(1)提高混凝土早期強(qiáng)度和最終強(qiáng)度
當(dāng)微硅粉對水泥的取代率為30%以內(nèi)時(shí),蒸氣溫度為80℃,砂漿一天的抗壓強(qiáng)度為不摻微硅粉的2倍,(100MPa);若無采用蒸壓養(yǎng)護(hù),則幾乎達(dá)3倍(150MPa);采用標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù),砂漿的抗壓強(qiáng)度也明顯提高。當(dāng)微硅粉與高效堿水劑復(fù)合使用時(shí),可使混凝土的水膠比(W/C+Si)降至0.13-0.18,水泥顆粒之間被硅粉填充密實(shí),混凝土的抗壓強(qiáng)度為不摻硅粉的3-5倍。
(2)增加混凝土致密度
混凝土中摻入微硅粉增加了起反應(yīng)的硅含量,在電鏡下觀察,摻硅混凝土的水泥石空隙中有晶體生長。另外,微硅粉顆粒很細(xì)小,均勻地填充了混凝土微孔。國外用水泥注入法測定,無論哪種養(yǎng)護(hù)條件,摻微硅粉的混凝土水泥石微孔容積均明顯減少。
(3)改善混凝土離析和泌水性能
澆灌混凝土之后,往往產(chǎn)生水從混凝土中分離出來的現(xiàn)象,即在表層形成水膜,也稱之為浮漿,使上層混凝土分布不均勻,影響建筑質(zhì)量。國外研究證明,微硅粉摻入量即取代率Si/(Si+C)愈多,混凝土材料愈難以離析和泌水。當(dāng)取代率達(dá)15%時(shí),混凝土坍落即使達(dá)15-20cm,也幾乎不產(chǎn)生離析和泌水;當(dāng)取代率達(dá)20-30%時(shí),將該混凝土直接放入自來水中也不宜產(chǎn)生離析。由于微硅粉對混凝土離析和泌水性能的改善,使摻微硅粉混凝土可以用作海港、隧道等水下工程。
(4)提高混凝土的抗?jié)B性、抗化學(xué)腐蝕性和比電阻由于微硅粉的摻入提高了混凝土的密實(shí)性,大大減少了水泥空隙,所以提高了微硅粉混凝土的抗?jié)B性能。國外研究認(rèn)為,當(dāng)混凝土中微硅粉取代率為10-20%時(shí),顯著改善了混凝土的抗?jié)B性、抗化學(xué)腐蝕性,而且對鋼筋的耐腐蝕性也有改善。這時(shí)因?yàn)槊軐?shí)性的提高和SiO2含量增加,有效地阻止了酸離子的侵入和腐蝕作用。另外,由于微硅粉比電阻很高(可達(dá)1.2×1011Ω·cm,90~150℃),所以混凝土比電阻可提高1.9~16倍