【Q&A】硅灰在混凝土中的应用

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【Q&A】硅灰在混凝土中的应用

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http://ccpa.com.cn/site/content/20182.html

在过去的四十年中，硅灰作为混凝土的改性材料受到行业的广泛重视。因为在混凝土中掺加少量硅灰或以硅灰取代部分水泥，结合应用减水剂或高效减水剂，混凝土各方面物理力学性能都能得到显著的改善。同时，可持续发展和循环经济观念的普及与贯彻实施，大力推动了硅灰的应用，昔日的工业废物，变成今日改善混凝土性能的高价值矿物掺合料，硅灰在混凝土中的应用可以称作是一个循环经济的典范。

为什么硅灰混凝土的抹面相对较困难？

掺加硅灰能大幅度减少或消除混凝土的泌水，因为硅灰巨大的颗粒表面积需要大量水分润湿，水分被硅灰颗粒吸附，很少或没有自由水分可供迁移或泌出；同时，硅灰微小颗粒会堵塞新浇筑混凝土中的许多毛细孔，也降低泌水。没有泌水，混凝土的匀质性和质量大大改善。与此同时，混凝土表面也会显得干涩，使抹面变得困难。建议硅灰混凝土的抹面采用具有振动功能的机械抹面设备，以保证抹面能在硅灰混凝土浇筑密实后快速完成。

没有泌水的好处是：在混凝土表面不会形成浮浆层，对表面质量包括强度、耐磨性能和其他耐久性能非常有利。而且，也可避免在混凝土内部骨料和钢筋底面留存水囊，有利于混凝土的匀质性和钢筋混凝土耐久性的提高。此外，硅灰混凝土抹面可以一次完成，不需要进行二次收浆，施工效率高。

硅灰存储料仓、输送系统与水泥或粉煤灰的料仓、输送系统相同吗？

首先需要明确：原状或轻微增密（松散容重小于350 kg/m3）硅灰不适于散装运输和管道输送，一般用于人工投料的砂浆或预先干拌产品。增密型硅灰的输送性能大幅度改善，可以采用与水泥、粉煤灰、磨细矿渣一样的方法，进行散装运输、料仓存储和管道输送。混凝土搅拌站多选用增密型硅灰，因为增密硅灰的称量、投料可自动进行，生产效率高；管道输送硅灰无扬尘，是许多地方的环保要求。

在混凝土搅拌站无专用硅灰料仓的情况下，增密硅灰往往直接采用普通的散装材料（水泥、粉煤灰、磨细矿渣）料仓、输送和称量系统。然而，在有些场合，增密硅灰的输送会遇到问题，因为增密硅灰虽然具备管道输送的流动性，但还远远不如水泥、粉煤灰和磨细矿渣的流动性。此外，增密硅灰的流动性会随其增密密度、硅灰来源、所含有单颗粒量等因素而变化，有时会在为水泥设计的输送系统中发生输送效率低、堵塞等问题。为使输送和存储增密硅灰的系统长期高效、稳定地运行，建议如下（参考图）：

上料管：避免硅灰与钢材接触，宜采用无增强钢丝的橡胶管；胶管的最小承压能力应为7巴（0.7兆帕），内直径不小于100mm；胶管行程的水平段应尽可能短，接口/法兰数量应尽可能少，转弯半径遵循供应商建议；胶管固定应避免胶管出现扁平状态。
上料：上料前确认料仓容量；保持上料过程恒定气压，空压机提供2巴（0.2兆帕）气压，并具备实际胶管尺寸需要的供气能力；从（水泥）罐车向料仓上料过程，应连续进行，避免停顿。
仓顶收尘器：料仓顶部应设置合适的收尘系统，使排气顺畅，避免在上料过程仓内产生压力；仓顶收尘器应配备抽风装置，并更经常清理收尘袋，以保证排气效率；仓顶收尘器应有遮雨棚，防止雨水进入料仓。
仓底：仓底流态化装置保证下料持续稳定进行，应使用干燥、无油的压缩空气（露点-20℃）；出料口直径应不小于250mm；为利于下料，仓底应为合适角度的锥体；人工操作的给料阀（蝶阀）内截面应与下料管相同。
卸料：旋转卸料阀最大转速不超过20rpm，旋转阀轴承应为外置；输送器填充率不超过60％；螺旋输送器轴承应为外置，输送器出料端部200～300mm无叶片，输送器外罩在进料口和出料口两端设置检查口，输送器倾斜角不超过15°。螺旋输送器的输送能力必须高于旋转卸料阀的卸料速率；当螺旋输送器停止时，旋转卸料阀必须停止。