硅灰（微硅粉）在水泥漿體和混凝土中的應(yīng)用

為了更有效地利用硅粉對(duì)硬化水泥漿體微結(jié)構(gòu)的改善作用，國內(nèi)外許多研究者對(duì)硅粉在水泥漿體和混凝土中的最佳應(yīng)用條件進(jìn)行比較詳細(xì)的研究，這方面的研究主要包括水膠比、硅粉摻量、外加劑以及其它火山灰摻合料的選擇及其用量等。硅粉在水泥漿體和混凝土中應(yīng)用時(shí)存在一個(gè)最優(yōu)水膠比范圍，一般超過該范圍，硅粉對(duì)硬化水泥漿體和混凝土微結(jié)構(gòu)的改善作用就會(huì)降低。如Gapparao指出，在水泥砂漿3d或7d齡期時(shí)，水膠比小于0.45(水膠比為0.35，0.40)的含硅粉的砂漿試件強(qiáng)度降低，而水膠比等于0.45或0.50的含硅粉的砂漿試件強(qiáng)度上升；但在水泥砂漿28d或90d齡期時(shí)，水膠比小于0.35，0.40，0.50的含硅粉的砂漿試件強(qiáng)度大致相同；而水膠比等于0.45的含硅粉(不論硅粉含量多少)的砂漿試件強(qiáng)度較低；當(dāng)水膠比等于0.50，硅粉摻量大于27.5%時(shí)，硅粉對(duì)砂漿后期強(qiáng)度發(fā)展有顯著影響。

硅灰（微硅粉）雖然能夠有效地改善硬化水泥漿體和混凝土微結(jié)構(gòu)，但是由于硅粉的粒徑小，比表面積大，所以水泥漿體和混凝土摻入硅粉后，隨著硅粉摻量的增加，需水量增大，自收縮也增大。因此，一般將硅粉的摻量限制在5%～10%之間，并用高效減水劑來調(diào)節(jié)需水量，同時(shí)，水泥、硅粉、外加劑之間存在一個(gè)相容性問題，因此，在利用硅粉時(shí)必須注意其應(yīng)用條件。由于混凝土中摻加硅粉后，可能導(dǎo)致混凝土的自收縮，而摻加硅粉的混凝土一般是有特殊要求的混凝土，因此，在混凝土中利用硅粉對(duì)硬化水泥漿體和混凝土性能的有利作用的同時(shí)，必須盡量減少由硅粉帶來的不利影響，解決這一問題的最有效的辦法就是摻加硅粉的同時(shí)摻加其它火山灰材料或其它物質(zhì)，讓它們?nèi)￠L補(bǔ)短以取得更好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。目前,研究較多的是采用超細(xì)礦渣與硅粉復(fù)摻，或采用粉煤灰與硅粉復(fù)摻。另一個(gè)對(duì)硅粉應(yīng)用條件研究較多的領(lǐng)域是采用硅烷對(duì)硅粉表面進(jìn)行預(yù)處理后摻加到水泥漿體或混凝土中或直接將硅烷與硅粉同時(shí)摻加到水泥漿體或混凝土中，它們都能改善新拌水泥漿體和混凝土的工作性，從而改善硬化水泥漿體和混凝土的微結(jié)構(gòu)。