納米二氧化硅SIO2粉體在混凝土中的應用

水泥混凝土是一種優良的建筑材料，廣泛應用在路面、房屋建筑、橋梁等領域。但普通水泥混凝土存在抗拉彎強度不足、剛性過大和脆性過高等缺點，易出現斷板、開裂等病害，因而限制了在高等級場合的應用。

     將少量納米二氧化硅VK-SH30摻入混凝土中，即可輕易制備出高強度和高耐久性的混凝土。目前，大量的研究結果都證明了納米二氧化硅VK-SH30對水泥具有良好的改性作用。
 
    摻入納米二氧化硅的水泥漿體流動性變小、凝結時間縮短、早期強度顯著提高。
 
    摻納米二氧化硅能有效、迅速地吸收界面上富集的Ca（OH）2（氫氧化鈣），降低Ca（OH）2的取向程度。納米SiO2與3CaO·SiO2（硅酸三鈣）水化生成的Ca（OH）2之間發生二次水化反應。利用納米二氧化硅VK-SH30吸收和降低水泥硬化漿體本體中的Ca（OH）2，以提高水泥硬化漿體的強度，特別是早期強度。納米SiO2有效吸收水泥硬化漿體大理石界面中所富集的Ca（OH）2，還可以有效細化界面中的Ca（OH）2晶粒。

    納米二氧化硅VK-SH30對混凝土的作用主要表現在：
 
（1）增加強度。使混凝土抗壓、抗折強度大大增加，摻入千分之一的納米二氧化硅VK-SH30，抗壓強度可提高10—30%，抗折強度提高20%以上。 
（2）增加致密度。抗滲性能提高5—18 倍，抗化能力提高6倍以上。
（3）抗凍性：納米二氧化硅SIO2在經過300—600次快速凍解循環，相對彈性模量隆低10—15%，而普通混凝土通過25—50 次循環，相對彈性模量隆低為30—73%。 
（4）早強性：納米二氧化硅SIO2混凝土使誘導期縮短，具有早強的特性。
（5）抗沖磨、控空蝕性：納米二氧化硅SIO2混凝土比普通混凝土抗沖磨能力提高1.5—2.5 倍，抗空蝕能力提高3—12倍。
 
納米二氧化硅VK-SH30具體應用于以下工程建設領域：
 
（1）水利水電工程：大壩進水閘，引水渠道，隧洞，調壓井，主廠房下部結構（特別是水機蝸殼）等水工建筑物，充分利用納米二氧化硅VK-SH30凝土具有良好的防水、抗滲、耐沖磨和抗空蝕的特性。
（2）工民建工程：納米二氧化硅SIO2混凝土具有早強、高強特點，大量用于工業廠房、高層建筑。
（3）公路建設：充分利用納米二氧化硅SIO2混凝土的早強、高強、耐磨性能，可以修建高等級公路、機場跑道、公路遂道及路面搶修等工程。
（4）港口、橋梁、鹽水工程：納米二氧化硅SIO2混凝土致密度高，同時具有很高電阻率，不易形成電化學破壞，增強了抗銹蝕性能。
 

     納米二氧化硅VK-SH30在水泥材料中的分散。利用微分散技術，超聲振蕩分散納米SiO2顆粒，在高速混樣器中進行干混或制成溶膠由拌和水帶入樣品，使納米SiO2充分、均勻地分散到水泥漿中或混凝土拌和物中。