2010-01-05 01:50:17爐石在混凝土上的應用

爐石在混凝土中的反應

爐石粉化學性質:
爐石是粉於熔融狀態下,快速降溫時使其細質成分無法形
成兩好結晶型態的原因在於矽鹽的特性,矽鹽熔漿於降溫
過程中晶體結構會重新排列形成良的結晶型態,同時在降
溫過程粘度相對增加阻礙晶相的排列,當溫度降至結晶的
冰點時,晶相重新排列的行為及無法進行,因此當降溫速
度大於重新排列速度,亦即降溫速度超過玻璃質轉化點,
大部份分子群停留在高溫溶解將狀態下的不規則排列狀態
,因而形成大量玻璃質,且爐渣分裂成粒狀之結構,即形
成不規則外型兼具尖銳角的粒狀材料。

爐石粉水化合作用:

當爐石粉與水接觸,會發生些微立即反應而釋放出鈣及鋁
離子,且顆粒表面會產生一層不透水膠膜增高水化作用能
量屏障,使水化反應停頓,因此必須藉由外界的活化劑,
來克服此一屏障,而激發作用的活化劑一般為鹼鹽,如氫
氧化鈣Ca(OH)2、氫氧化鈉NaOH及硫酸鈣鹽類。一般細
利用水泥化過程產生的氫氧化鈣Ca(OH)2或水泥所含的鹼
量,來克服不透水膠膜,使爐石粉水化作用繼續進,因此
石粉剛開始的水化速率一般比水泥水化慢很多。由於爐石
粉內活性較低的組成成分於後期與氫氧化鈣Ca(OH)2及水,
緩慢進行卜作嵐反應,消耗了孔隙大且具有水溶性的氫氧化
Ca(OH)2,並反應形成矽酸鈣(C-S-H)水化物膠體。

 

添加爐石粉體積物理變化:

因爐石粉可有效降低且延緩水化放熱速率,所以可有效減少
因溫度效應造成之體積變化,減少巨積混凝土因高溫造成之
龜裂。當爐石粉替代相當重量之水泥作為膠結材料時,水泥
用量減少,可改善混凝土之體積縮變。

 

添加爐石粉之作用:

可減少乾燥時的收縮現象,鹼骨材反應之抑制,

增加水密性,降低水熱溫度上昇,增加化學性之

抵抗作用,耐熱性增加,改善施工性及工作性,

對氯離子含量之抑制,可大量減少水泥使用量降

低成本,可製造高性能高強度混凝土以及流動化

混凝土,可防止浮水現象,增加耐久性,可抵制

水泥中之游離石灰。