UHPC超高性能混凝土的干粉混合工艺是其制备过程中的关键环节,直接影响材料的均匀性和最终性能。以下是干粉混合工艺的核心要点及步骤:
1. 原材料准备
水泥:普通硅酸盐水泥(OPC)或硫铝酸盐水泥。
矿物掺合料:硅灰(5%~15%)、粉煤灰微珠、矿粉等,需干燥无结块。
细骨料:石英砂(粒径通常为0.1~0.5mm),需烘干至含水率<0.1%。
纤维:钢纤维或PVA纤维(若需增强,通常在湿混阶段加入)。
外加剂:高效减水剂(如聚羧酸系)需与其他干粉预混均匀。
2. 混合设备选择
强制式搅拌机:推荐使用行星式或高速剪切搅拌机,确保高均匀性。
防离析设计:设备需避免纤维团聚或密度差异导致的材料分层。
3. 混合工艺流程
(1)预混干粉
骨料与水泥预混:先将石英砂与水泥混合1~2分钟,形成基础均匀性。
掺合料加入:分次加入硅灰等超细粉体,避免扬尘(可搭配除尘设备)。
外加剂分散:减水剂建议与少量载体(如石英粉)预混后加入,防止局部团聚。
(2)纤维分散(若为干混纤维)
钢纤维:缓慢撒入运行中的搅拌机,混合3~5分钟至均匀分布。
有机纤维:需降低搅拌速度,防止静电吸附。
(3)混合时间控制
总干混时间通常为8~15分钟,具体需通过均匀性测试调整。
4. UHPC干粉混合系统质量控制要点
均匀性检测:取样测定各组分的标准偏差(如CaO含量差异≤3%)。
水分控制:干粉含水率需<0.2%,防止预水化。
温度管理:混合过程中温度不宜超过40℃,避免减水剂失效。