超細磨粉機研磨超細礦渣粉在混凝土行業的應用
2023-01-06
超細礦渣粉是指以礦渣微粉為主要原材料，通過一定程度的深化加工和復配，形成細度更細（比表面積達到500m2/kg以上）的一種新型摻合料，屬于礦渣微粉的高端衍生品，其具有較高的比表面積和火山灰活性。
礦渣微粉在混凝土中應用在我國已取得了長足的發展，但目前常用的S95礦渣微粉在混凝土中的應用仍存在諸多問題：
1、摻入量偏低（一般摻量60~70kg/m3）；2、顆粒級配較差；3、早期強度低（3d強度一般<65%）；4、干縮偏大等。而超細礦渣粉經超細粉磨，粒徑分布合理，早期活性高、耐久性好。因此，挖掘礦渣微粉潛在活性，開發超細礦渣粉，成為了礦渣市場的必然走勢。
超細礦渣粉的作用機理
1、超細礦渣粉的減水機理
超細礦渣粉的減水機理主要與顆粒物理性態有關，可以用微填充效應和體積質量效應來分析。
①微填充效應。在混凝土粉料中，水泥顆粒粒徑最大，磨細礦渣、粉煤灰次之，硅灰最小，超細礦渣粉的粒徑大小介于粉煤灰和硅灰之間，球狀小顆粒的超細礦渣粉可填充在水泥、粉煤灰、硅灰顆粒間的空隙中，置換出其間的填充水，從而使拌和物的表面水相應大量增加，促進水泥漿體流動性的改善。
②體積質量效應。礦粉加入到水泥中時，一般都采用質量置換法，在等質量置換水泥的條件下，可以獲得更多的膠凝材料漿體體積，從而提高拌和物的流動性。
2、超細礦渣粉活性改善機理
超細礦渣粉的反應活性分為固有活性和誘增活性。
①固有活性：粒化高爐礦渣在堿激發、硫酸鹽激發下發生反應，形成低鈣型CSH凝膠和相應的反應產物，不僅增加了CSH的量，而且消耗了于強度不利的氫氧化鈣(CH)晶體，CH的減少又進一步促使C3S和C2S的水化，形成了有利于水泥和礦渣水化的良性循環，超細礦渣粉的這種反應活性可稱為固有活性。②誘增活性：超細礦渣粉粉磨過程不僅是顆粒減小的過程，同時伴隨著晶體結構及表面物理化學性質的變化。晶體結構的變化主要反映為晶粒尺寸減小、晶體形變增大和結構發生畸變。晶粒尺寸減小，保證了礦物與水接觸面積的增大；晶體形變增大提高了礦物與水的作用力；結構發生畸變、結晶度下降使礦物晶體的結合鍵減小，水分子容易進入礦物內部，加速水化反應。另外，在機械力粉磨的過程中，強烈的機械沖擊、剪切、磨削作用和顆粒之間相互的擠壓、碰撞作用，可能促使礦渣玻璃體發生一定程度的解聚，使得玻璃體中的分相結構在一定程度上得到均化,這也是礦渣活性提高的重要原因。
3、超細礦渣粉與其他外摻料的復合效應
超細礦渣粉與水泥、粉煤灰、硅灰等其他礦物摻合料復合摻入混凝土中，微觀層面上，將會產生“多元復合效應”，即微集料效應、形態效應、界面效應和火山灰效應；宏觀層面上，則會出現“1+1>2”的性能疊加效應，甚至性能超疊加效應。
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