硅灰在混凝土中的应用试验

周德立 龙运兰

（新疆天业集团天伟水泥有限公司， 新疆 石河子）

1 硅粉的慨述

硅粉，也叫微硅粉，又叫硅灰，是工业电炉在高温熔炼工业硅及硅铁的过程中，烟尘经特殊的捕集装置收集处理而成。

化学组成 （%）

Wt loss SiO2 Fe2O3 CaO MgO R2O SO3 cl- ∑0.80 2.20 96.19 0.05 0.20 0.30 0.36 0.01 0.001 99.76

物理性能：

表观：灰黑色，无色无味；水分0.8－1.1%。

细度：45um 筛余95－99%，80um 筛余70－78%。

2 在水泥和混凝土中的应用

2.1 替代水泥试验（P.O 42.5R）

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2.2 混凝土配合试验

项目 水泥(kg) 粉煤灰(kg) 水灰比 减水剂(kg) 坍落度(mm) 7 天(MPa) 28 天(MPa)C30 280 70 0.486 5.8 230 24.0 40.6替代5%水泥 266 70 0.486 5.8 230 24.0 40.2替代10%水泥 252 70 0.486 5.8 230 25.3 39.0替代15%水泥 238 70 0.486 5.8 220 22.2 38.9

3 总述

1.硅灰主要成分是SiO2,绝大部分是无定形的氧化硅，在电子显微镜下观察，形状为非晶体的球形颗粒，表面光滑。

2.硅灰取代水泥后，其作用与粉煤灰类似，可以改善混凝土拌合物的和易性，降低水化热，提高混凝土的抗侵，抗冻，抗渗，抑制碱－集反应。硅灰中SiO2 在早期与Ca(OH)2 发生反应，生成水化硅酸钙，因此，可以提高混凝土的早期强度。

3.硅灰替代水泥超过20%，水泥浆体变黏稠，混凝土用水量因此增加，混凝土外加剂增加，同时使用硅灰混凝土的泵送性改变，凝固承受多震动不产生离析。

4.经济效益分析：以年产量30 万方规模混凝土搅拌站为例：年消耗水泥10万吨左右，硅灰替代水泥10%，产生350 万元以上的效益。

5.使用硅灰取代水泥在合理的比例范围之内，对混凝土性能没有危害，反而改善了和易性，