水泥的细度和硅灰
混凝土中添加硅灰的原理
混凝土中添加硅灰的原理一、引言混凝土是一种常用的建筑材料，其主要成分为水泥、碎石、沙子和水。
混凝土的性能直接影响建筑物的质量和安全性，而硅灰作为一种常用的混凝土掺合料，可以有效地改善混凝土的性能，提高混凝土的强度和耐久性。
本文将详细介绍混凝土中添加硅灰的原理。
二、硅灰的基本概念硅灰是一种副产品，是指在硅材料的热解过程中，所分离出的细微粉末状物质。
硅灰主要成分为SiO2、Al2O3、Fe2O3等，具有良好的活性和水化性能。
硅灰可以用作混凝土掺合料，具有优异的改性效果。
三、混凝土中添加硅灰的原理1. 硅灰可以促进水泥水化反应硅灰中含有大量的SiO2，可以与水泥中的Ca(OH)2反应，生成CaSiO3和水，从而促进水泥的水化反应。
硅灰中的Al2O3和Fe2O3也可以与水泥中的Ca(OH)2反应，生成新的水化产物，进一步促进水泥的水化反应。
因此，混凝土中添加硅灰可以提高水泥的水化程度，增强混凝土的强度和耐久性。
2. 硅灰可以填充水泥基体中的孔隙混凝土中的孔隙结构对混凝土的强度和耐久性有很大影响。
硅灰具有良好的细度和活性，可以填充水泥基体中的孔隙，减少混凝土中的孔隙率，提高混凝土的密实性和耐久性。
3. 硅灰可以促进混凝土的早期强度发展硅灰中的活性成分可以与水泥中的Ca(OH)2反应，形成新的水化产物，促进混凝土的早期强度发展。
此外，硅灰中的细粉末可以填充混凝土中的孔隙，提高混凝土的密实性，进一步促进混凝土的早期强度发展。
四、硅灰的使用方法1. 用量控制硅灰的掺量应根据混凝土的实际情况来确定，一般掺量在10%~30%之间。
掺量过高会降低混凝土的流动性和加工性，影响混凝土的工艺性能。
2. 混合方式硅灰与水泥、砂、碎石等混合时应注意充分搅拌，使其均匀分散在混凝土中。
硅灰应先与水泥进行干拌，加入砂和碎石后再进行湿拌。
3. 硅灰的质量控制硅灰的质量应符合国家标准和地方标准的要求。
在使用硅灰时，应进行质量检测，检测项目包括活性指数、细度、烧失量等。
影响混凝土工作性的因素
影响混凝土工作性的因素
〔1〕组成材料
1〕水泥品种及细度：不同品种和细度水泥需水量不同，需水量越大，相应混合料的流动性越小，保水性和粘聚性越好。
2〕骨料的品种和粗细程度：粗骨料的颗粒较大、粒形较圆、外表光滑、级配较好时，混合料流动性相对较大。
砂子的细度模数越大，流动性越大，但粘聚保水性有所下降。
〔2〕配合比
1〕单位用水量：是混凝土流动性的决定因素。
用水量越大，流动性随之增大。
但过高会导致保水性和粘聚性变差，产生泌水或分层离析现象。
2〕水灰比和集灰比：水灰比不变时，减小集灰比，流动性增大；集灰比不变，减小水灰比，那么流动性降低。
3〕砂率：水灰比一定，砂率在一定范围内增大，有助于提高混凝土混合料的流动性。
4〕外加剂：改善混凝土工作性的外加剂主要有减水剂和引气剂，它们能在不增加用水量的条件下，增加流动性，并具有良好的粘聚性和保水性。
〔3〕掺合料
1〕粉煤灰：一般而言，掺入适当比例的粉煤灰可显著改善混凝土混合料的工作性。
2〕磨细矿渣：混凝土中掺入适量的矿渣粉(一般控制在20％～50％)，可显著提高混合料的粘聚性和保水性，减少离析泌水现象，但对流动性的改善作用不明显。
3〕硅灰、沸石粉：此类矿物掺和料具有极高的外比外表积(硅灰)或内比外表积(沸石)，因此会导致所生产混凝土混合料的需水量显著提高，低掺量时能减少混凝土离析泌水，增加粘聚性；但掺量过高那么会导致混凝土混合料变得干硬而无法正常施工操作。
〔4〕时间和气候
拌合完混合料，随时间延长而逐渐变得干稠，工作性变差。
气温高、湿度小、风速大将加速流动性的损失。
六种水泥细度标准
六种水泥细度标准
六种水泥细度标准如下：
1.硅酸盐水泥：比表面积应大于300m²/kg；
2.普通硅酸盐水泥：比表面积应大于350m²/kg；
3.矿渣硅酸盐水泥：比表面积应大于300m²/kg；
4.火山灰质硅酸盐水泥：比表面积应大于280m²/kg；
5.粉煤灰硅酸盐水泥：比表面积应大于280m²/kg；
6.复合硅酸盐水泥：比表面积应大于350m²/kg。
水泥细度是指水泥颗粒的粗细程度，它是影响水泥性能的重要因素之一。
水泥颗粒越细，其比表面积越大，与水反应的表面积越大，硬化后的强度也越高。
因此，水泥细度的控制对于保证水泥质量至关重要。
以上六种水泥细度标准是针对不同类型的水泥而定的，符合国家标准要求。
水泥细度实验报告总结
水泥细度实验报告总结
水泥细度实验是评估水泥产品质量的重要指标之一。
以下是水泥细度实验报告的总结:
1. 实验目的:
该实验的目的是检测水泥的细度,确定水泥颗粒的大小范围,从而了解水泥的制备方法和水泥的性能。
2. 实验材料:
水泥、细砂、标准液。
3. 实验步骤:
(1)将水泥、细砂和标准液按照一定比例混合,制成水泥混合材;
(2)将制成的水泥混合材倒入烧杯中;
(3)通过漏勺将水倒入烧杯中,并观察水泥浆泥浆的透明度和粘度;
(4)通过细度计测量水泥颗粒的大小。
4. 实验结果:
(1)细度指标:在一般情况下,水泥的细度范围在0.2-2.5微米之间。
不同厂家生产水泥的细度指标可能会有所不同。
(2)水泥浆泥浆的透明度和粘度:水泥浆泥浆的透明度越高,表示混合材的细度越细,粘度越高,表示水泥颗粒越小。
(3)水泥颗粒大小:通过细度计测量得到的水泥颗粒大小范围在0.02-0.4微米之间。
5. 实验结论:
通过该实验可以得出结论:不同厂家生产的水泥的细度指标可能会有所不同,但总的来说,水泥的细度在0.2-2.5微米之间。
此外,通过实验可以看出,水泥浆泥浆的透明度和粘度与水泥颗粒大小有关。
6. 实验意义:
水泥细度实验可以评估水泥产品的质量,如水泥的颗粒大小、均匀性等。
还可以确定水泥的制备方法和水泥的性能。
因此,对于水泥生产、研发、质量控制等方面具有重要意义。
水泥物理性质解析-水泥的细度
水泥物理性质解析---水泥的细度国标175中固定，硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的细度以比表面积表示，其比表面积不小于300m2/kg；矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥的细度以筛余表示，其80µm方孔筛筛余不大于10%，或45µm方孔筛筛余不大于30%。
水泥颗粒的形状是不规则的多棱状体，并不是理想的圆球形，而任何一种粒度测量方法，都是假定颗粒是圆球形的条件下测量颗粒大小的，既采用等效粒径的办法来测量。
等效粒径的定义为：当被测颗粒的某种物理特性或物理行为与某一直径的同质球体（或其组合）最相近时，就把该球体的直径（或其组合）作为被测颗粒的等效粒径（或粒度分布）。
等效粒径越小，比表面积越大。
由于水泥颗粒只有发生水化反应，才对水泥石的强度有贡献。
而对于一个单体的水泥颗粒而言，水化过程是一个由表及里、由外到内的渐进过程，因此，小颗粒更容易完全水化，对早期强度贡献大；大颗粒相对来说水化的慢，在后期才能逐渐发挥作用；而特大颗粒往往只有表层被水化，里面包裹着没有水化或水化不充分的内核，对强度贡献很小。
1，特别细小的颗粒，如1µm以下的颗粒由于在搅拌过程中就完全水化，对强度没有贡献，且需水量大，影响浇筑性能。
因此，这部分颗粒是有害的，要尽量减少它们的含量。
2，1-3µm的颗粒含量高，3天的强度就高，同时需水量增加，浇筑性能下降，水化热较大，收缩率较大，易出现早期开裂。
因此，在满足3天强度的前提下，这部分颗粒的含量要尽量降低。
3，3-32µm的颗粒含量决定了28天的强度，因此这部分颗粒的含量应越高越好。
不仅对强度增长有利，且可以增加混合材的添加量。
4，32-65µm的颗粒含量对强度有贡献，但贡献率较低。
5，65µm以上的颗粒基本上只起骨架作用，对强度没有贡献。
6，大于38µm的颗粒含量增加，水泥的泌水性会增大。
水泥的细度和硅灰
关于水泥的细度有位混凝土专家访问新疆归来时对我说：“你们水泥工作者强调水泥磨细一点早期强度高一点，这种观点不利于混凝土制备，新疆某大型预热器窑的工厂所产水泥有混凝土裂纹现象，而改用其它厂水泥问题小得多。
所以水泥早强不必太高，细度不必太细”。
在新的国家水泥检验方法开始执行，各厂纷纷开始注意细度之际，澄清这个问题非常必要。
尽管乔龄山同志在《水泥》2000年第1、2期上发表的文章中已有相当详细的叙述，我国的水泥离“太细”的程度也还很远，早期强度也并不高。
但鉴于上述混凝土专家的话，及我们水泥工作者自身也有许多工作要做，所以不避重复仍要赘言几句。
上面提到的新疆某大型厂生产的水泥存在混凝土开裂问题，不排除干旱大风地区对活性较高的水泥养护制度不适应的原因，也应考虑到用辊压机—球磨联合粉磨系统所产水泥颗粒级配不理想的原因，也不排除水泥中碱含量较高的因素。
当碱含量较高时为了提高28d强度而提高水泥比表面积致使早期强度很高的可能性也存在。
在我国水泥工业发展过程中，水泥界前辈黄大能同志一贯坚持水泥应磨得细一点以免浪费水泥熟料潜在的活性的观点；另一位前辈吴中伟同志在逝世前站在水泥工业可持续发展的角度，大力提倡多掺磨细混合材，以少掺熟料，减少地球的温室效应并节约能源。
同时水泥磨得细一点，早期强度就高一点。
然而水泥工业的服务对象是混凝土行业，在市场经济的条件下，必须考虑用户的困难和要求。
例如南粤某大型水泥粉磨厂，也是采用辊压机—球磨联合粉磨系统，当使用某种熟料时，混凝土坍落度损失偏高，而用另一种熟料问题就小一点。
该厂正千方百计地进行试验研究。
所以水泥工作者不能将注意力集中于改了检验方法如何减少强度损失的数值而忽略了水泥的颗粒级配，在考虑提高熟料活性改变率值的同时忽略了燃烧器和冷却机的改造，以及忽略了针对不同活性熟料如何调整-粉磨系统的操作参数以得到较优化的水泥颗粒组成。
例如某厂将开路粉磨系统加了O—SEPA选粉机改成闭路系统后，水泥的比表面积仍不高(315m2／kg)，特征粒径较粗(24µm左右)，可以说水泥细度仍较粗，表示颗粒分布宽窄程度的n值高达1．27。
硅灰的性能和使用方法
硅灰的性能和使用方法硅灰又名微硅粉是在高温冶炼时产生的SiO2和Si气体与空气中的氧气迅速氧化并冷凝而形成的具有火山灰性质无定形超细活性硅灰。
一﹑硅灰的物理化学性能：1、硅灰: 外观为白色，灰色，黑色粉末﹑耐火度>1600℃。
容重：200~250千克/立方米。
也可加密到300-750千克每立方。
硅灰的化学成份与冶炼原料相关。
2、硅灰的细度：硅灰细度小于1?m的占80%以上，平均粒径在0.1～0.3?m，比表面积为:20～28m2/g。
硅灰的细度和比表面积约为水泥的80～100倍，粉煤灰的50～70倍。
3、颗粒形态与矿相结构：硅灰在形成过程中，因相变的过程中受表面张力的作用，形成了非结晶相无定形圆球状颗粒，且表面较为光滑，有些则是多个圆球颗粒粘在一起的团聚体。
它是一种比表面积很大，活性很高的火山灰物质。
掺有硅灰的物料，微小的球状体也可以起到润滑作用。
二、硅灰的作用：硅灰的超细性质能够填充水泥颗粒间的孔隙，同时与水化产物生成凝胶体，与碱性材料氧化镁反应生成凝胶体。
从而使得成品强度超过水泥标号。
在水泥基的砼、砂浆与耐火材料浇注料中，掺入适量的硅灰，可起到如下作用：1、在各个时期阶段显著提高抗压、抗折、抗渗、防腐、抗冲击及耐磨性能。
2、具有保水、防止离析、泌水、大幅降低砼泵送阻力的作用。
3、显著延长砼的使用寿命。
特别是在氯盐污染侵蚀、硫酸盐侵蚀、高湿度等恶劣环境下，可使砼的耐久性提高一倍甚至数倍。
4、大幅度降低喷射砼和浇注料的落地灰，提高单次喷层厚度。
5、是高强砼的必要成份，已有C150砼的工程应用。
6、具有约5倍水泥的功效,在普通砼和低水泥浇注料中应用可降低成本.提高耐久性。
7、有效防止发生砼碱骨料反应。
8、提高浇注型耐火材料的致密性。
在与Al2O3并存时，更易生成莫来石相，使其高温强度，抗热振性增强。
三、适用范围：活性粉末砼（RPC材料）、高强度耐磨地坪、油田固井、锚固剂、高档沟盖板、轨道板掺合料、商品砼、高强度砼、自流平砼、清水砼，彩色砼。
硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的细度指标
硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的细度指标硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥是我们在建筑工程中常常使用的材料。
它们在细度方面有一些不同之处。
在这篇文章中，我们将深入研究这两种水泥的细度指标，并探讨它们的应用和优势。
首先，让我们了解一下硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的细度指标。
硅酸盐水泥通常指的是特种硅酸盐水泥，它的细度指标一般为：比表面积大于等于400平方米/千克；筛余物（0.08mm筛孔）不大于8%；原始凝结时间不早于45分钟。
而普通硅酸盐水泥的细度指标一般为：比表面积大于或等于300平方米/千克；筛余物不大于15%；原始凝结时间不早于30分钟。
可以看出，硅酸盐水泥要求更高的细度指标。
那么这两种水泥的应用场景呢？硅酸盐水泥一般用于高层建筑、水利工程以及核电站等具有高强度和抗渗性能要求的工程。
相对而言，普通硅酸盐水泥适用于一般的建筑工程，比如住宅、商业建筑等。
硅酸盐水泥相对普通硅酸盐水泥具有许多优势。
首先，硅酸盐水泥的细度指标更高，这意味着它的颗粒更加细小，能够填充混凝土中的微小孔隙，提高混凝土的密实性和抗渗性。
其次，硅酸盐水泥的早期强度发展较快，能够加速工程的施工进度。
此外，硅酸盐水泥还具有较高的抗压强度和抗裂性能，使建筑物更加稳固可靠。
然而，硅酸盐水泥的价格较高，施工时需要更加精细的控制，这对工程施工提出了更高的要求。
另外，硅酸盐水泥的早期收缩性较大，需要在施工中注意控制水泥的用量和配合比，以避免出现开裂等问题。
综上所述，硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥在细度指标上有一定的不同。
硅酸盐水泥由于其较高的细度，适用于高强度和抗渗性能要求较高的工程。
而普通硅酸盐水泥适用于一般的建筑工程。
选择合适的水泥类型要根据具体工程的需求来决定，并在施工过程中注意控制水泥的配合比，以保证工程的质量和稳定性。
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关于水泥的细度
有位混凝土专家访问新疆归来时对我说：“你们水泥工作者强调水泥磨细一点早期强度高一点，这种观点不利于混凝土制备，新疆某大型预热器窑的工厂所产水泥有混凝土裂纹现象，而改用其它厂水泥问题小得多。
所以水泥早强不必太高，细度不必太细”。
在新的国家水泥检验方法开始执行，各厂纷纷开始注意细度之际，澄清这个问题非常必要。
尽管乔龄山同志在《水泥》2000年第1、2期上发表的文章中已有相当详细的叙述，我国的水泥离“太细”的程度也还很远，早期强度也并不高。
但鉴于上述混凝土专家的话，及我们水泥工作者自身也有许多工作要做，所以不避重复仍要赘言几句。
上面提到的新疆某大型厂生产的水泥存在混凝土开裂问题，不排除干旱大风地区对活性较高的水泥养护制度不适应的原因，也应考虑到用辊压机—球磨联合粉磨系统所产水泥颗粒级配不理想的原因，也不排除水泥中碱含量较高的因素。
当碱含量较高时为了提高28d强度而提高水泥比表面积致使早期强度很高的可能性也存在。
在我国水泥工业发展过程中，水泥界前辈黄大能同志一贯坚持水泥应磨得细一点以免浪费水泥熟料潜在的活性的观点；另一位前辈吴中伟同志在逝世前站在水泥工业可持续发展的角度，大力提倡多掺磨细混合材，以少掺熟料，减少地球的温室效应并节约能源。
同时水泥磨得细一点，早期强度就高一点。
然而水泥工业的服务对象是混凝土行业，在市场经济的条件下，必须考虑用户的困难和要求。
例如南粤某大型水泥粉磨厂，也是采用辊压机—球磨联合粉磨系统，当使用某种熟料时，混凝土坍落度损失偏高，而用另一种熟料问题就小一点。
该厂正千方百计地进行试验研究。
所以水泥工作者不能将注意力集中于改了检验方法如何减少强度损失的数值而忽略了水泥的颗粒级配，在考虑提高熟料活性改变率值的同时忽略了燃烧器和冷却机的改造，以及忽略了针对不同活性熟料如何调整-粉磨系统的操作参数以得到较优化的水泥颗粒组成。
例如某厂将开路粉磨系统加了O—SEPA选粉机改成闭路系统后，水泥的比表面积仍不高(315m2／kg)，特征粒径较粗(24µm左右)，可以说水泥细度仍较粗，表示颗粒分布宽窄程度的n值高达1．27。
可以认为这种水泥的质量并不理想；而另一家水泥厂生产的水泥，经过对粉磨系统(立磨—球磨联合粉磨系统)的操作参数的调整，比表面积在350m2／kg时n值降低到1．06左右，特征粒径为16µm左右，不仅使用ISO方法检验的强度值降低不多，而且其标准稠度只有27％左右，是质量很好的水泥。
该公司设置了水泥配制站，根据用户需求，掺以不同配比的磨细矿渣和粉煤灰等混合材，符合市场经，济的要求。
鉴于上述情况，建议各厂在执行新的水泥国家标准时，除了努力提高熟料活性，改变水泥细度外，重视水泥颗粒级配对混凝土性能的影响，尽量调整均匀性系数n值接近1．00在使用较新的节能型粉磨系统的工厂，可以考虑以分别粉磨混合材的方法，结合建立水泥配制站，根据用户需要掺以不同配比的磨细矿渣、粉煤灰、石灰石等，调节水泥性能以满足混凝土工程需求。
也可以(在混合材来源不足的条件下)生产不同比表面积的水泥，按不同比例搭配出厂。
同时建议设计院在窑磨系统设备选型时充分考虑水泥性能的优化问题，如采用适宜生产高活性熟料的窑型和强淬冷型冷却机，以及既节能而又容易控制水泥颗粒级配的粉磨系统。
总之，水泥技术工作者有许多工作要做，切不宜以为提高强度以适应新标准而简单地将水泥磨细一点就万事大吉了。
水泥公司最好建立混凝土试验室，以更好地为用户服务。
硅灰（硅微粉、微硅粉、二氧化硅微粉）
硅灰是一种高活性、无定形球状颗粒，主要成份为二氧化硅，细度及比表面积是水泥的80—100倍，在混
凝土中使用适量的硅灰，可起到如下作用：
1、显著提高混凝土的抗压、抗折、抗渗、防腐、抗冲击及耐磨性能。
2、具有保水、防止离析、泌水、大幅降低泵送混凝土泵送阻力的作用。
3、显著延长混凝土的使用寿命，特别是在硫酸
盐侵蚀、氯盐污染、高湿度等恶劣环境下，可使混凝土的耐久性提高1倍以上。
4、大幅度减少喷射混凝土的落地灰，并提高其单次喷层厚度。
5、是超高强混凝土的必要成分，已有C150混凝土的工程使用。
6、具有约5倍水泥的功效，在普通混凝土中使用可降低成本。
主要应用领域有：
商品混凝土、高强混凝土、自流平混凝土、抗渗混凝土、高强无收缩灌浆料、耐磨工业地坪、修补砂浆、聚合物砂浆、保温砂浆，混凝土密实剂，混凝土防腐剂、面层水泥基防水剂。
适用对象：
高层建筑物，海港码头、水库大坝、水利涵洞、铁路公路桥梁、地铁、隧道、机场跑道、混凝土路面及煤
矿巷道锚喷等。
巩义市金华耐材有限公司主营硅微粉，含量85—96。