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納米二氧化硅SIO2粉體在混凝土中的應用

 

納米二氧化硅SIO2粉體在混凝土中的應用

 

水泥混凝土是一種優良的建筑材料,廣泛應用在路面、房屋建筑、橋梁等領域。但普通水泥混凝土存在抗拉彎強度不足、剛性過大和脆性過高等缺點,易出現斷板、開裂等病害,因而限制了在高等級場合的應用。

     將少量納米二氧化硅VK-SH30摻入混凝土中,即可輕易制備出高強度和高耐久性的混凝土。目前,大量的研究結果都證明了納米二氧化硅VK-SH30對水泥具有良好的改性作用。
 
    摻入納米二氧化硅的水泥漿體流動性變小、凝結時間縮短、早期強度顯著提高。
 
    摻納米二氧化硅能有效、迅速地吸收界面上富集的Ca(OH)2(氫氧化鈣),降低Ca(OH)2的取向程度。納米SiO2與3CaO·SiO2(硅酸三鈣)水化生成的Ca(OH)2之間發生二次水化反應。利用納米二氧化硅VK-SH30吸收和降低水泥硬化漿體本體中的Ca(OH)2,以提高水泥硬化漿體的強度,特別是早期強度。納米SiO2有效吸收水泥硬化漿體大理石界面中所富集的Ca(OH)2,還可以有效細化界面中的Ca(OH)2晶粒。

    納米二氧化硅VK-SH30對混凝土的作用主要表現在:
 
1)增加強度。使混凝土抗壓、抗折強度大大增加,摻入千分之一的納米二氧化硅VK-SH30,抗壓強度可提高10—30%,抗折強度提高20%以上。 
2)增加致密度??節B性能提高5—18 倍,抗化能力提高6倍以上。
3)抗凍性:納米二氧化硅SIO2在經過300—600次快速凍解循環,相對彈性模量隆低10—15%,而普通混凝土通過25—50 次循環,相對彈性模量隆低為30—73%。 
4)早強性:納米二氧化硅SIO2混凝土使誘導期縮短,具有早強的特性。
5)抗沖磨、控空蝕性:納米二氧化硅SIO2混凝土比普通混凝土抗沖磨能力提高1.5—2.5 倍,抗空蝕能力提高3—12倍。
 
納米二氧化硅VK-SH30具體應用于以下工程建設領域:
 
1)水利水電工程:大壩進水閘,引水渠道,隧洞,調壓井,主廠房下部結構(特別是水機蝸殼)等水工建筑物,充分利用納米二氧化硅VK-SH30凝土具有良好的防水、抗滲、耐沖磨和抗空蝕的特性。
2)工民建工程:納米二氧化硅SIO2混凝土具有早強、高強特點,大量用于工業廠房、高層建筑。
3)公路建設:充分利用納米二氧化硅SIO2混凝土的早強、高強、耐磨性能,可以修建高等級公路、機場跑道、公路遂道及路面搶修等工程。
4)港口、橋梁、鹽水工程:納米二氧化硅SIO2混凝土致密度高,同時具有很高電阻率,不易形成電化學破壞,增強了抗銹蝕性能。
 

     納米二氧化硅VK-SH30在水泥材料中的分散。利用微分散技術,超聲振蕩分散納米SiO2顆粒,在高速混樣器中進行干混或制成溶膠由拌和水帶入樣品,使納米SiO2充分、均勻地分散到水泥漿中或混凝土拌和物中。

 

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