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 1、超微粉作用機理

  超微粉作用機理非常復雜，但基本機理是填充和潤滑。超微粉填充骨料與粉料間的空隙，使水用量降低；成型體排除水分后，留下的孔洞也較少，這樣就可以提高體積密度和降低顯氣孔率，從而改善材料的結構強度，優化材料性能。另外，超微粉粒子表面能吸附分散劑而形成水膜層，提高了潤滑作用，加大了流動性，也可以優化材料性能。

  2、微粉摻量對加水量及成型性能的影響

  （1）α-Al2O3微粉保持一定量不變，隨硅灰摻量增加，用水量呈下降趨勢

  （2）硅灰保持一定量不變，隨α-Al2O3微粉摻量增加，用水量變化不大，即α-Al2O3微粉對材料的成型性能影響不大

  （3）當僅用硅灰4%，不摻加α-Al2O3微粉，加水量6%；當僅用α-Al2O3微粉4%，不摻加硅灰，加水量9%；可見，硅灰的填充效果及減水性均好于α-Al2O3微粉。

  （4）超微粉的填充效果不僅取決于它的細度，還與微粉的形狀及活性有關。硅灰呈中空球狀有活性，其作用優于α-Al2O3微粉。

  （5）超微粉用量有個值超微粉用量過少時，骨粉料間的空隙未填充滿，水用量過大，體積密度小，顯氣孔率高；當超微粉用量過高時，填充空隙有余，剩余的超微粉需用水，且不密實，顯氣孔率也無變化；超微粉用量適宜時，摻加的超微粉將全部填充到澆注料的孔隙中而無不足或剩余，致使包覆的游離水釋放出來，潤濕顆粒的表面，使之具有良好的觸變性。在澆注料振動成型時，由于內粘滯阻力和屈服應力的值較小，球型超微粉的運動摩擦力也小，因此澆注料具有良好的流動性。

  （6）硅灰的減水性能等雖然優于α-Al2O3微粉，但由上可知，兩種微粉配合使用效果更好。在本試驗中硅灰加入量6%，α-Al2O3微粉加入量2%，。

灌漿料用微硅粉的意義主要有以下七大作用與注意事項:

1、加速膠凝材料系統的水化:用微硅灰替代等重量的水泥后,系統3d和7d水化放熱大大增加。需要控制早期水化放熱的灌漿料工程在選擇材料時應該特別注意這一點。

2、提高灌漿料強度:當微硅灰與減水劑符合使用時,可使灌漿料的水膠比降至很低,水泥顆粒之間被微硅灰填充密實,灌漿料的抗壓強度提高。有研究證明,微硅粉加入量過高,灌漿料后期強度有下降趨勢。微硅灰灌漿料早期強度好,常用在搶修工程/高層、打礦度、耐磨、抗腐等特殊工程上,水工上使用微硅灰高強灌漿料提高抗沖磨強度。

3、增加致密性:微硅灰顆粒很細小,可以填塞在水泥顆粒之間的孔隙中。顆粒密堆積,可以減少泌水,減少毛細孔的平均孔徑,并減少加水量。微硅灰的摻量在5%～10%時,可以獲得良好的摻加效果。

4、改善灌漿料離析和泌水性能:澆筑混凝土后,往往產生水從灌漿料中分離出來的現象,即在表層形成水膜,也稱之為浮漿,使上層灌漿料分布不均勻,影響建筑質量。硅粉摻入量愈多,灌漿料材料愈難易離析和泌水。當取代率達到15%時,灌漿料坍落即使達到15～20cm,也幾乎不產生離析和泌水。當取代率達到20%～30%時,將該灌漿料直接放入自來水中也不宜產生離析。由于微硅灰對灌漿料離析和泌水性能的改善,使摻微硅粉灌漿料可以用作海港、隧道等水下工程。

5、提高灌漿料的抗滲性和抗化學腐蝕性:由于微硅灰的摻入提高了灌漿料的密實性,大大減少了灌漿料空隙,有效地阻止了酸離子的侵入和腐蝕作用,提高了微硅灰灌漿料的抗滲性能、抗化學腐蝕性,而且對鋼筋耐腐蝕性也有改善。

6、對灌漿料抗凍性影響:國內外的大量研究表明,在等量取代的情況下,摻量小于15%的微硅粉灌漿料,其抗凍性基本相同,有時還會提高(如摻量5%～10%時),但摻量超過20%會明顯降低微硅灰灌漿料的抗凍性。

7、與堿-集料反應:國內外實踐證明,混凝土微硅粉堆抑制混凝土中的堿-集料反應時有利的。在計算灌漿料的總堿量時,微硅灰帶入的有效堿量按照其總堿含量的50%計算。（鄭州市金石耐材有限公司13592485917）