Relació de pols de microsílice en el formigó

La microsílice, quan s'afegeix al formigó a base de ciment, al morter i a les peces de colar refractaris, pot omplir els buits entre les partícules de ciment i reaccionar amb els productes d'hidratació per formar un gel. També reacciona amb materials alcalins com l'òxid de magnesi per formar un gel. La incorporació d'una quantitat adequada de microsílice pot tenir els efectes següents:

• Millora significativament la compressió, la flexió, la impermeabilitat, la resistència a la corrosió, la resistència a l'impacte i la resistència a l'abrasió.
• Millora la retenció d'aigua, prevé la segregació i el sagnat i redueix significativament la resistència al bombeig del formigó.
• S'allarga la vida útil del formigó, especialment en entorns durs com la contaminació de sals de clorur, l'erosió per sulfat i la humitat elevada, millorant la durabilitat fins a diverses vegades.
• Redueix significativament el rebot en el formigó protegit i els forjables, augmentant el gruix de cada capa polvoritzada.
• És un component necessari del formigó d'alta resistència, amb aplicacions en projectes amb una resistència del formigó de fins a C150.
• Té unes cinc vegades l'eficàcia del ciment, la qual cosa pot reduir costos i millorar la durabilitat quan s'utilitza en formigó normal i peces colades de baix ciment.
• Prevé eficaçment les reaccions àlcali-àrids en el formigó.
• Millora la densitat dels materials refractaris colables. Quan coexisteix amb Al2O3, forma més fàcilment una fase de mullita, millorant la resistència a alta temperatura i la resistència al xoc tèrmic.

Disseny de mescla per a formigó de microsílice

El disseny de la barreja per al formigó de microsílice implica principalment determinar el mètode d'incorporació, la dosi òptima de microsílice, la dosi òptima d'agents reductors d'aigua i l'ajust de sorra i grava, mentre que altres aspectes segueixen els mètodes de disseny del formigó ordinari.

a) Forma d'incorporació:

La microsílice es pot incorporar al formigó de dues maneres principals: internament o externament, ambdues requerint l'ús d'agents reductors d'aigua.

Addició interna:La microsílica substitueix el ciment i es pot utilitzar de dues maneres: substitució igual i substitució parcial. La substitució igual significa que la microsílice substitueix una quantitat equivalent de ciment, mentre que la substitució parcial significa que 1 kg de microsílice substitueix 1-3 kg de ciment. La dosi típica oscil·la entre el 5% i el 30%, amb la relació aigua-ciment generalment sense canvis.

Addició externa:La microsílice s'afegeix al formigó com una barreja sense reduir la quantitat de ciment, amb una dosi típica del 5% al ​​10%. El formigó amb microsílice afegida externament sol presentar propietats mecàniques molt més elevades, però augmenta la quantitat de material cimentós al formigó.

b) Dosi òptima de microsílice:

Massa poca microsílice té un efecte mínim sobre el rendiment del formigó, mentre que massa fa que el formigó sigui massa enganxós, difícil de treballar i propens a una contracció seca significativa i una poca resistència a les gelades. Per tant, s'ha d'identificar la dosi òptima de microsílice per aconseguir els millors resultats. En general, una dosi dins del 10% dóna resultats satisfactoris. La dosi adequada es determina generalment en funció del tipus de microsílice, ciment i propietats de l'àrid seleccionant diverses dosis, com ara 3%, 5%, 7% i 10%, i formant mostres de formigó per traçar la R-SF (resistència). corba de dosificació de microsílica). Tingueu en compte que la microsílice és relativament cara, per la qual cosa també s'han de tenir en compte factors tècnics i econòmics a l'hora de determinar la dosi òptima.

c) Dosi òptima d'agents reductors d'aigua:

Sense agents reductors d'aigua, mantenir la mateixa fluïdesa en el formigó de microsílice requereix augmentar la relació aigua-ciment, la qual cosa no millora la resistència del formigó. L'ús combinat de microsílice i agents reductors d'aigua permet que la relació aigua-ciment es mantingui inalterada alhora que s'aconsegueix una fluïdesa similar i millora significativament la resistència i el rendiment del formigó de microsílice. Els agents reductors d'aigua basats en naftalè d'alta eficiència, com ara Jian 1, H, DH3, FDN, NF, N2B, etc., s'utilitzen habitualment a la Xina, amb dosificacions normalment dins de l'1% de la quantitat de material de ciment. En alguns casos, per reduir la relació aigua-ciment i preparar formigó d'alta resistència, la dosi d'agents reductors d'aigua pot arribar al 2% al 3%.

d) Ajust de sorra i grava:

Per a l'addició interna de microsílice, la quantitat de sorra i grava normalment no necessita ajust. Per a l'addició externa, el volum de sorra i grava s'ha de reduir en el volum equivalent a la microsílice.