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    关于矿物掺合料的两个问题解答

    编辑:翰明建材   发布时间:2020-4-22 
    矿物掺和料是一种辅助性胶凝材料,与混凝土减水剂可以替代混凝土中的部分水泥, 不仅可以降低工程成本,还能有效改善混凝土的多种性能,因此已成为现代高强、高性能混凝土中不可或缺的一种材料,与水泥、砂子、石子、混凝土减水剂、水等共同构成了混凝土的六大组分。然而,尽管矿物掺和料的应用已十分普遍,但很多人仍然对此了解不够,对其作用存在误解,本文就关于矿物掺和料的两个相关问题进行简要解答。


    关于矿物掺和料的两个问题解答


    1、与掺矿物掺和料的混凝土相比,不掺矿物掺和料的混凝土是否可以降低养护要求?

      答:不论是否掺用矿物掺和料,混凝土的养护都是必要的,尤其是初期的养护。养护的内容一是保持足够的水分供水泥的水化;二是控制混凝土内部温度的发展,尤其是对最小断面尺寸大于30cm混凝土构件。就保持内部水分而言:混凝土的水灰比越大,内部水分越充分,故对水灰比大于0.55的混凝土,只需严密覆盖以防止水分蒸发而流失即可,注意水灰比越大,要求保湿养护期越长;水灰比很低的高强混凝土,因其含水很少,必须采用水养护,但是养护期可较短;掺用掺和料的混凝土,当矿物掺和料的活性低于水泥的活性时,早期混凝土的水灰比(水和硅酸盐水泥的比值)较大,掺量越大越应采取严密覆盖的保湿养护,养护期也要相应延长。
      除了提供必要的温度和湿度等养护条件外,混凝土初凝后,对于风吹、日晒是比较敏感的,如混凝土结构或构件表面因没有及时养护而暴露,则会导致混凝土构件或结构开裂。
    因此,无论是否掺加矿物掺和料,混凝土的养护都是必须的,因为混凝土的养护直接影响到混凝土微结构的形成与发展。
      2、商品混凝土中掺入磨细矿渣对混凝土的性能有何影响,掺磨细矿渣的混凝土其生产与施工应注意哪些问题?常用的混凝土掺和料有哪些,分别有什么作用?
      答:磨细矿渣是混凝土掺和料的一种,是具有潜在水硬活性的矿物掺和料,由于其活性效果高于粉煤灰,故其掺量一般也较高。在混凝土中掺加磨细矿渣可取代部分水泥并与水泥共同组成混凝土的胶凝材料,以减少水泥用量、降低水化热与混凝土成本,并可改善混凝土拌和物的和易性,提高混凝土后期强度与耐久性,特别是抗硫酸盐侵蚀性能等,其经济、技术及社会效益十分显著。正如P.-C.A tcin教授指出的:“现代混凝土不再是一种简单的水泥、水和骨料的混合物,而通常含有越来越多使混凝土具备特定品质的矿物组分,以及使其具有特定功能的化学外加剂。”
      掺磨细矿渣的混凝土其生产与施工应注意的问题是:①磨细矿渣应符合《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》(GB/T 18046)的技术要求。②磨细矿渣的活性随其比表面积的增大而提高,但是,当磨细矿渣的比表面积超过450m2/kg时,不利于降低混凝土的温升且后期持续放热,同时会产生较大的自收缩,增加混凝土开裂风险。③凡是掺有矿物掺和料的混凝土,其搅拌时间建议不小于45秒,以确保混凝土的匀质性。④由于磨细矿渣可能会导致混凝土出现泌水现象,所以,建议在混凝土浇注后,待泌水基本结束时(初凝前)抹面收光。⑤掺有矿物掺和料的混凝土,其早期养护至关重要,一般应不少于7天。
      除磨细矿渣外,粉煤灰也是混凝土常用的矿物掺和料。由于粉煤灰具有特殊的玻璃微珠结构,需水比小于100%的粉煤灰赋予新拌混凝土更好的和易性;与磨细矿渣在混凝土中作用相似的是,掺粉煤灰的混凝土其水化热降低。掺粉煤灰的混凝土具有较好的抗裂性,且后期强度增长率大,但早期强度低于同配比、同掺量磨细矿渣的混凝土的早期强度。因此,有条件的预拌混凝土公司,建议采用水泥、磨细矿渣和粉煤灰三组分胶凝材料与高效减水剂同掺,在矿物掺和料总掺量中,磨细矿渣占60%~70%,粉煤灰占30%~40%,磨细矿渣与粉煤灰将产生叠加效应。同样,掺粉煤灰的混凝土必须控制适宜的水胶比、适当的延长搅拌时间、更加注意早期养护等。
      另外,硅粉(微硅粉或硅灰)作为矿物掺和料在有特殊环境要求的混凝土中发挥了作用,例如有海水侵蚀的混凝土结构,主要考虑海水环境硫酸盐的侵蚀和氯离子的渗透,在混凝土中掺入胶凝材料总量5%~10%的硅粉,可提高混凝土结构抗化学侵蚀能力和抗氯离子渗透能力;由于硅粉中含有大量活性SiO2,水化早期便能参与反应,在使得混凝土早期强度提高的同时,水化温升也相应提高;同时,由于掺硅粉的混凝土通常都要掺入高效减水剂,水胶比较低,因自收缩产生的早期开裂倾向明显,因此,掺硅粉的混凝土必须强化早期养护,以防结构开裂。
      必须指出的是,不同掺合料有不同特性和不同作用,有利有弊,掺哪种矿物掺和料、掺多少,必须根据原材料品质和工程需要,具体问题具体分析。

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