Proporción de polvo de microsílice en hormigón.

La microsílice, cuando se agrega al hormigón, al mortero y a los moldes refractarios a base de cemento, puede llenar los huecos entre las partículas de cemento y reaccionar con los productos de hidratación para formar un gel. También reacciona con materiales alcalinos como el óxido de magnesio para formar un gel. Incorporar una cantidad adecuada de microsílice puede tener los siguientes efectos:

• Mejora significativamente la resistencia a la compresión, flexión, impermeabilidad, resistencia a la corrosión, resistencia al impacto y resistencia a la abrasión.
• Mejora la retención de agua, previene la segregación y el sangrado y reduce significativamente la resistencia al bombeo del concreto.
• Extiende la vida útil del concreto, especialmente en ambientes hostiles como contaminación por sales de cloruro, erosión por sulfatos y alta humedad, mejorando la durabilidad hasta varias veces.
• Reduce significativamente el rebote en hormigón proyectado y hormigones, aumentando el espesor de cada capa proyectada.
• Es un componente necesario del hormigón de alta resistencia, con aplicaciones en proyectos con resistencias de hormigón de hasta C150.
• Tiene aproximadamente cinco veces la eficacia del cemento, lo que puede reducir los costos y mejorar la durabilidad cuando se usa en concreto común y hormigones con bajo contenido de cemento.
• Previene eficazmente reacciones álcali-agregados en el hormigón.
• Mejora la densidad de los materiales refractarios moldeables. Cuando coexiste con Al2O3, forma más fácilmente una fase de mullita, lo que mejora la resistencia a altas temperaturas y al choque térmico.

Diseño de mezcla para concreto de microsílice

El diseño de la mezcla para concreto de microsílice implica principalmente determinar el método de incorporación, la dosis óptima de microsílice, la dosis óptima de agentes reductores de agua y el ajuste de arena y grava, mientras que otros aspectos siguen los métodos de diseño para concreto ordinario.

a) Forma de Constitución:

La microsílice se puede incorporar al hormigón de dos formas principales: interna o externamente, y ambas requieren el uso de agentes reductores de agua.

Adición interna:La microsílice reemplaza al cemento y se puede utilizar de dos maneras: reemplazo igual y reemplazo parcial. El reemplazo igual significa que la microsílice reemplaza una cantidad equivalente de cemento, mientras que el reemplazo parcial significa que 1 kg de microsílice reemplaza 1-3 kg de cemento. La dosis típica oscila entre el 5% y el 30%, y la relación agua-cemento generalmente permanece sin cambios.

Adición externa:La microsílice se agrega al concreto como un aditivo sin reducir la cantidad de cemento, con una dosis típica del 5% al ​​10%. El hormigón con microsílice añadida externamente suele presentar propiedades mecánicas mucho más altas, pero aumenta la cantidad de material cementoso en el hormigón.

b) Dosis Óptima de Microsílice:

Muy poca microsílice tiene un efecto mínimo en el rendimiento del concreto, mientras que demasiada hace que el concreto sea demasiado pegajoso, difícil de trabajar y propenso a una importante contracción en seco y poca resistencia a las heladas. Por lo tanto, se debe identificar la dosis óptima de microsílice para lograr los mejores resultados. Generalmente, una dosis dentro del 10% produce resultados satisfactorios. La dosis adecuada generalmente se determina en función del tipo de microsílice, cemento y propiedades de agregado seleccionando varias dosis, como 3%, 5%, 7% y 10%, y formando muestras de concreto para trazar el R-SF (resistencia). -dosificación de microsílice). Tenga en cuenta que la microsílice es relativamente cara, por lo que también se deben considerar factores técnicos y económicos al determinar la dosis óptima.

c) Dosificación Óptima de Agentes Reductores de Agua:

Sin agentes reductores de agua, mantener la misma fluidez en el concreto de microsílice requiere aumentar la relación agua-cemento, lo que no mejora la resistencia del concreto. El uso combinado de microsílice y agentes reductores de agua permite que la relación agua-cemento permanezca sin cambios mientras se logra una fluidez similar y se mejora significativamente la resistencia y el rendimiento del concreto de microsílice. Los agentes reductores de agua a base de naftaleno de alta eficiencia, como Jian 1, H, DH3, FDN, NF, N2B, etc., se usan comúnmente en China, con dosis típicamente dentro del 1% de la cantidad de material cementoso. En algunos casos, para reducir la relación agua-cemento y preparar hormigón de ultra alta resistencia, la dosis de agentes reductores de agua puede alcanzar del 2% al 3%.

d) Ajuste de Arena y Grava:

Para la adición interna de microsílice, normalmente no es necesario ajustar la cantidad de arena y grava. Para la adición externa, el volumen de arena y grava debe reducirse en el volumen equivalente a la microsílice.