Efecto de fuerza de polvo de silicio

Aunque se puede usar cemento puro para hacer HPC con resistencias a la compresión de hasta 100 MPa, es mucho más fácil cuando se usa humo de sílice. Para la preparación de hormigón con una resistencia superior a 100 MPa, el uso de polvo de silicio es casi indispensable. El polvo de silicio se usa tanto en concreto como material de relleno y material puzolánico. El uso de polvo de silicio reduce en gran medida el tamaño de poro en la suspensión hidratada y mejora la distribución del tamaño de poro, lo que aumenta la resistencia y disminuye la permeabilidad. Por ejemplo, los resultados del estudio indican (CEB2FIP1988) que para obtener una resistencia del concreto de 70 MPa, se requiere una relación agua-aglutinante de 0.35 para la aplicación de cemento puro y una relación agua-aglutinante de 0.50 cuando se agrega 8% del polvo de silicio. Dado que las partículas de polvo de sílice son muy finas, pueden reaccionar en muy pocas horas. Según Carette y Malhotra 1992), la contribución del humo de sílice a la resistencia del hormigón fue principalmente antes de 28 días. Por lo tanto, en términos de crecimiento de resistencia a largo plazo, generalmente se considera que el concreto de humo de sílice no es tan bueno como el concreto de cemento puro o el concreto de cenizas volantes. Las pruebas sobre la resistencia de la resistencia NSC por los polvos de silicio citados por Almad (1994) muestran que el aumento en la cantidad de polvo de sílice conduce a una disminución en el desarrollo temprano de la resistencia relativa, que también se encontró en Sandvik 1992 en concreto de 65 MPa.

Sin embargo, aunque el desarrollo temprano de la resistencia relativa del hormigón con humo de sílice en la misma relación agua-aglutinante es más lento que el del hormigón con cemento puro, la resistencia mejora enormemente con la adición de polvo de silicio y la resistencia absoluta del hormigón con humo de sílice es más alto que el del cemento puro. Por otro lado, la experiencia ha demostrado que el desarrollo temprano de la fuerza de HPC es más rápido que el de NSC. Aunque el tiempo de fraguado de HPC puede retrasarse ligeramente, la hidratación después de la coagulación se acelerará en gran medida por el superplastificante y el polvo de silicio. El resultado suele ser que la fuerza se desarrolla muy rápidamente después de la coagulación.

Para algunos especímenes de hormigón con humo de sílice con relaciones muy bajas de agua a aglutinante que se secan o curan al aire, existe un informe de retracción de la resistencia a la compresión (De Larrard y Aiticin 1993). Esta reducción en la resistencia generalmente ocurre después de los 90 días de edad y generalmente se considera que es causada por el auto-secado interno y el agrietamiento en seco. Sin embargo, los estudios de laboratorio y de campo realizados por muchos otros investigadores han demostrado que la resistencia tardía de HPC no se reduce. Por ejemplo, todos los resultados de las pruebas de perforación de núcleo de 3 meses a 3 años de 6 HPC diferentes indican que su resistencia está aumentando. Por supuesto, en comparación con NSC, HPC tiene un pequeño potencial para el crecimiento de la fuerza a largo plazo.