Средняя плотность золы составляет 1,74-2,4 г/см³, однако плотность отдельных фракций может значительно отличаться от средних значений. Мелкие частицы топлива при пылеугольном сжигании сгорают на лету. При этом на их поверхности образуется плотная оболочка, а внутри они имеют пористую структуру. Пористостью частиц объясняется малая насыпная плотность золы, которая колеблется в пределах 600-1300 кг/м³. Насыпная плотность зависит от вида топлива и температуры сжигания, обычно увеличиваясь с повышением последней. Удельная поверхность золы составляет 1500 - 3000 см²/г. Для плотных бетонов рекомендуются золы с удельной поверхностью не менее 1 000 см²/г, для ячеистых бетонов - не менее 2500 см²/г. Для некоторых зол их активность может быть повышена при применении дополнительного домола, способствующего разрушению стекловидной оболочки на поверхности зерен. Шлаки, получаемые в качестве вторичного продукта при выплавке чугуна и в ряде других металлургических процессов, при тонком измельчении являются эффективной минеральной добавкой в цементы и бетоны. Степень гидравлической активности шлаков в известной мере характеризует модуль основности Мо или модуль активности Ma, показывающие соотношение основных составляющих шлака (%). В зависимости от модуля основности шлаки делятся на: основные или кислые. Гидравлическая активность доменных шлаков, как правило, возрастает с увеличением модулей основности и активности, а также с увеличением удельной поверхности тонкомолотого шлака. Обычно, дельная поверхность тонкомолотых шлаков составляет 2500 - 3500 см²/г. Тонкомолотые шлаки, добавленные к цементу, существенно влияют на структурообразование цементного камня. Микрокремнезем является отходом производства кремнийсодержащих сплавов: ферросилиция, кристаллического кремния и др. В процессе плавления шихты и восстановления кварца при температуре свыше 1800oС образуется газообразный кремний, который при охлаждении и контакте с воздухом окисляется до SiO2 и конденсируется в виде сверхмелких частиц кремнезема. Содержание SiO2 в микрокремнеземе составляет 85-98 %. От других активных минеральных добавок микрокремнезем отличается очень малым размером частичек (0,1-0,5 мкм) и высокой удельной поверхностью (18-25 м²/г). Располагаясь в бетоне в порах цементного камня, микрокремнезем способствует повышению плотности и соответственно прочности, непроницаемости и долговечности бетона. Для уплотнения бетонной смеси требуется меньшее количество минеральной добавки (пористость смеси "цемент - заполнитель" сравнительно невелика), чем при разбавлении цемента в широких пределах, поэтому обычный расход микрокремнезема в бетоне составляет 5-15 % от массы цемента, что меньше, чем при применении других минеральных добавок. Кроме того, в этом случае взаимодействие в бетоне Са(ОН)2 и SiO2 сравнительно ограничено и в нем длительное время сохраняется необходимая для за¬щиты арматуры от коррозии щелочная среда. В сухом виде из-за сверхвысокой дисперсности насыпная плотность микрокремнезема составляет всего 0,15-0,2 т/м³, что затрудняет его транспортировку. В производстве бетона обычно используют предварительно гранулированный или брикетированный микрокремнезем, что существенно облегчает его транспортировку и применение.
|