高性能混凝土礦物外加劑沸石粉06課件講解

高性能混凝土礦物外加劑沸石粉

（一）天然沸石粉來(lái)源1．沸石和沸石巖

沸石是一族架狀構(gòu)造的含水鋁硅酸鹽礦物。其化學(xué)組成常用:

(Na,K)x(Mg,Ca,Sr,Ba)y[Al(x+2y)Sin-(x+2y)O2n]·mH2O表示，式中Al的個(gè)數(shù)等于陽(yáng)離子的總價(jià)數(shù)，O的個(gè)數(shù)為Al和Si總數(shù)的兩倍。在沸石的結(jié)晶骨架內(nèi)，主要含Na、Ca及少數(shù)的Sr、Ba、K、Mg等金屬離子。其Si／Al比和陽(yáng)離子都是變值。

目前已知的天然沸石有38種。我國(guó)在建筑材料中常用的沸石有斜發(fā)沸石和絲光沸石。●絲光沸石是毛發(fā)絲狀的，絲光沸石往往與蒙脫石共生;●斜發(fā)沸石是寬板條狀的，斜發(fā)沸石與石英共生。

沸石巖是以沸石為主要礦物的巖石(或稱之為天然沸石巖)。

2．磨細(xì)天然沸石磨細(xì)天然沸石指以天然沸石巖為原料，經(jīng)破碎、磨細(xì)制成的產(chǎn)品。磨細(xì)天然沸石是一種含多孔結(jié)構(gòu)的微晶礦物，是一種礦產(chǎn)資源。迄今為止，我國(guó)天然沸石在建筑材料中的應(yīng)用有以下幾個(gè)方面：

①水泥混合材，用以提高水泥產(chǎn)量和改善水泥的性能，特別是有效地解決了水泥安定性不良的問(wèn)題；

②混凝土礦物外加劑，用以配制高性能混凝土。以普通的混凝土原材料、高效減水劑，可以配制出強(qiáng)度60～80MPa的高性能混凝土；③輕質(zhì)陶粒，用作輕集料的原料，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)陶粒；④硅鈣制品，用作硅鈣合成材料的原料，生產(chǎn)特種功能的硅鈣制品。沸石粉是一種有效的礦物外加劑。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有：建筑行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ／T3048—1998《混凝土和砂漿用天然沸石粉》；JGJ／T112—97《天然沸石粉在混凝土與砂漿中應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》；國(guó)標(biāo)GB／Tl8736。

（二）天然沸石粉的技術(shù)要求1．細(xì)度細(xì)度對(duì)沸石粉的活性和混凝土的物理性能影響很大。只有當(dāng)沸石磨到平均粒徑<15μm(比表面積相當(dāng)500～700m2／kg)時(shí)，才能表現(xiàn)出3d、7d的早期強(qiáng)度和28d強(qiáng)度的較快增長(zhǎng)。鑒于這種情況，GB／Tl8736標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定Ⅰ級(jí)品的比表面積為700m2／kg，Ⅱ級(jí)品的比表面積為500m2／kg。

2．需水量和活性指數(shù)由于沸石是一種多孔的材料，需水量比隨沸石摻量的減少而明顯下降，活性指數(shù)明顯提高。在生產(chǎn)高強(qiáng)高性能混凝土?xí)r，磨細(xì)天然沸石粉的摻量一般不宜超過(guò)10％。

3．吸銨值和堿含量吸銨值是沸石特有的理化性能，它反映了沸石含量的大小。因?yàn)榉惺械膲A和堿土金屬很容易被銨離子所交換，可以用銨離子凈交換來(lái)檢驗(yàn)吸銨值，測(cè)試時(shí)間較短，可以在2個(gè)小時(shí)內(nèi)完成。產(chǎn)地不同，沸石的堿含量和吸銨值相差很大。堿含量約為0.21％～5.96；吸銨值高的近250mmol／l00g,低的只有30mmol／100g。

斜發(fā)沸石的吸銨值為218mmol／100g;絲光沸石的為223mmol／100g。吸銨值越高，沸石的純度越高，其活性指數(shù)也越高。

GB／Tl8736標(biāo)準(zhǔn)將磨細(xì)天然沸石分為Ⅰ級(jí)和Ⅱ級(jí)，并規(guī)定Ⅰ級(jí)吸銨值為130mmol／100g(相當(dāng)于沸石含量約在60％左右)，Ⅱ級(jí)為l00mmol／100g(相當(dāng)于沸石含量約在48％左右)。由于產(chǎn)地不同，沸石的性能會(huì)有很大的差異。生產(chǎn)高強(qiáng)高性能混凝土?xí)r，盡可能選擇吸銨值高的磨細(xì)天然沸石。

（三）天然沸石粉對(duì)混凝土性能的影響

磨細(xì)天然沸石對(duì)混凝土性能的影響：能改善混凝土拌和物的均勻性與和易性；降低水化熱；提高混凝土的抗?jié)B性與耐久性；能抑制水泥混凝土中堿——集料反應(yīng)的發(fā)生。

磨細(xì)天然沸石在混凝土中的應(yīng)用：適宜配制泵送混凝土、大體積混凝土、抗?jié)B防水混凝土、抗硫酸鹽和抗軟水侵蝕混凝土，以及高強(qiáng)混凝土；也適用于蒸養(yǎng)混凝土、輕集料混凝土、地下和水下工程混凝