微硅粉在 UHPC 中的作用主要包括:
- 增強(qiáng)作用
- 提高強(qiáng)度:與水泥水化產(chǎn)物反應(yīng)生成高強(qiáng)度的硅酸鈣凝膠,可顯著提高 UHPC 的抗壓、抗彎等強(qiáng)度。例如,在一些 UHPC 應(yīng)用項(xiàng)目中,加入適量微硅粉后,混凝土的強(qiáng)度得到了大幅提升,能夠滿足特殊工程對材料高強(qiáng)度的要求。
- 改善耐久性:填充混凝土中的孔隙,降低孔隙率,提高混凝土的密實(shí)度,從而增強(qiáng)抗?jié)B性、抗凍性和抗化學(xué)侵蝕性。比如在一些處于惡劣環(huán)境(如高濕度、有侵蝕性介質(zhì))中的混凝土結(jié)構(gòu),使用微硅粉后,其耐久性得到了明顯提高,延長了結(jié)構(gòu)的使用壽命。
- 工作性調(diào)節(jié)
- 改善流變性能:因其本身的球狀體的“滾珠效應(yīng)”,可以優(yōu)化 UHPC 的流動性和可泵性,使其在施工過程中更容易澆筑和密實(shí)。以一些大型建筑項(xiàng)目為例,在 UHPC 的施工中,微硅粉的加入使得混凝土能夠順利地通過泵送設(shè)備進(jìn)行澆筑,提高了施工效率。
- 減少泌水:降低混凝土的泌水率,保證混凝土的均勻性和穩(wěn)定性,避免因泌水導(dǎo)致的混凝土結(jié)構(gòu)缺陷。
微硅粉在 UHPC 中的添加比例一般為水泥質(zhì)量的 10% – 30%。但具體比例會因 UHPC 的設(shè)計(jì)要求、原材料性能以及施工條件等因素而有所不同。以下是一個(gè)常見的 UHPC 參考配方,但實(shí)際應(yīng)用中需要根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整和試驗(yàn)確定最佳配合比:
- 水泥:700
- 礦粉:100
- 硅灰(微硅粉):100
- 微珠:80
- 石英砂:1300
- 纖維:120
- 水:150