微硅粉，也稱硅灰，它有著巨大的比表面積。自本世紀50年代在挪威開始對其在水泥混凝土中的應用進行研究，70年代以來，歐美各國對這種材料廣泛注意，開展了大量研究工作。由于這種材料的引入，可使砂漿、混凝土的孔隙與滲透性大大降低，給強度和耐久性帶來明顯改善，因而有廣泛的使用范圍。

　　微硅粉顆粒的平均粒徑一般為0.1—0.3um，比表面積達2.0—3.5萬平方米/千克，約比粉煤灰大50倍，比水泥粒徑大100多倍，摻入水泥混凝土中，可增加混凝土拌合韌柔潤粘聚性和硬化混凝土填充致密性，具有顯著的超微粉集料效應。微硅粉在急劇冷凝的氣、液、固相變過程中，形成大小不一，表面光滑的球狀微粒在水泥混凝土中可起潤滑減小顆粒之間內(nèi)摩擦阻力的作用，利于擴散填充微孔隙，增強致密性的微細顆粒形態(tài)效應明顯。由于硅灰冷凝的過程極為迅速，致使二氧化硅來不及形成晶體，其晶體結(jié)構屬于無定形二氧化硅，為高活性的火山灰物質(zhì)，摻于水泥混凝土中可顯著提高其抗沖磨、抗浸蝕、抗?jié)B、抗凍等性能，有顯著的火山灰效應。

　　在整個微硅粉應用發(fā)展歷程中，我們對如何最佳地使用微硅粉積累了豐富的經(jīng)驗。下面是一些總結(jié)：

　　·微硅粉并不適用于所有場合。制定混凝土技術要求的人員必須仔細分析特定的使用場合，并確認使用微硅粉能夠得到預期的結(jié)果。

　　·微硅粉必須使用在合適組成(配合比) 的混凝土中，應為低水膠比(w/ cm) 和含高效減水劑混凝土。早期的研究發(fā)現(xiàn)，采用微硅粉的混凝土配合比中，水膠比為0.6 或更高，不合理。

　　·微硅粉與其它輔助膠凝材料的組合使用正在增長。起初， 這些材料被看作是相互競爭的材料，但現(xiàn)在越來越廣泛地認識到：最好的混凝土往往是組合使用這些材料的結(jié)果。

　　·單位體積混凝土的微硅粉用量在減少，特別是暴露在氯鹽環(huán)境的混凝土。最初的橋面板混凝土含12 %～15 % 微硅粉(以水泥重量計)，然后的幾年微硅粉摻量降低到8 % 左右。目前，如果與粉煤灰或磨細礦渣組合使用，則微硅粉摻量降低到5 % 左右。

　　·尚沒有硅粉混凝土配合比設計和性能預測的經(jīng)驗方法， 但可以參考現(xiàn)有的指南和配合比實例。必須以工程實際使用材料進行試驗室和現(xiàn)場試驗，確定最終配合比。

　　·硅粉混凝土對塑性收縮裂縫敏感，但這個問題容易被克服。

　　·硅粉混凝土平面結(jié)構，特別是罩面，裂縫曾經(jīng)是個問題。

　　濕養(yǎng)護至少7 天基本可以解決或減輕裂縫問題。然而，在一些較長跨度的橋梁上，出現(xiàn)的一些裂縫還無法解釋或通過施工程序防止。這樣的裂縫在不含硅灰的混凝土也同樣出現(xiàn)，因此可能需要更多地從結(jié)構方面考慮，而不是材料。這方面有關研究正在進行。

　　·硅粉混凝土必須進行適當?shù)酿B(yǎng)護。如果沒有養(yǎng)護，微硅粉帶給混凝土的優(yōu)點就不能實現(xiàn)。如果不將適當養(yǎng)護的要求納入混凝土技術標準和不在項目中貫徹實施養(yǎng)護要求，則最好不要使用硅粉混凝土。

　　·使用微硅粉的混凝土，必須重視混凝土生產(chǎn)施工的每個環(huán)節(jié)。攪拌過程、微硅粉的充分分散是關系到混凝土性能的關鍵。攪拌不好和微硅粉分散不良，可能得不到預期的混凝土性能。

　　·對于確定混凝土的‘硬指標’性能，采用抗壓強度可能是一個合適的方法。然而，確定性能必須謹慎和充分理解其場合與條件。具有相同強度的混凝土，測試其它性能參數(shù)，表現(xiàn)不一定相同。

　　·很多平面混凝土結(jié)構進行了過多的抹面。硅粉混凝土抹面的經(jīng)驗顯示，進行最少的抹面工作就能獲得更加耐久的混凝土，同時防止塑性收縮裂縫。

　　·在氯鹽環(huán)境，硅粉混凝土具有期望的抗氯離子滲透性能。迄今，一些對實際結(jié)構進行的測試證明，硅粉混凝土性能良好。其中一個報告顯示：隨時間的延長，氯滲透的速率在大幅度降低?，F(xiàn)在，實際的硅粉混凝土結(jié)構數(shù)量已經(jīng)足夠多，暴露的時間也足夠長，很能夠說明問題。美國微硅粉協(xié)會正在進行的一項目，即在實際的橋梁、停車樓和海工結(jié)構上取樣。

　　·微硅粉產(chǎn)品的類型發(fā)生變化。如今，配方產(chǎn)品和漿體微硅粉已經(jīng)從市場上消失。幾乎所有商品混凝土和預制混凝土企業(yè)都使用增密型微硅粉。

　　從可施工性能方面，硅粉混凝土在新拌狀態(tài)(塑性狀態(tài)) 的性能優(yōu)點變的越來越重要。這些優(yōu)點包括：改善噴射混凝土粘附性能和硬化性能，減少平面結(jié)構施工的抹面工作，改善自密實混凝土的穩(wěn)定性和提高混凝土早期性能，等等。

　　·仍然需要與工程業(yè)主、技術標準制定人員、混凝土生產(chǎn)人員和工程承包商交流硅灰混凝土應用技術。

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