為了優化澆注料的顆粒堆積,可以使用不同種類的氧化鋁微粉來形成基質:煅燒的、半活性的,單峰或多峰氧化鋁微粉。本研究調查各種氧化鋁微粉的特定粒度分布(PSD)對低水泥澆注料性的影響。并對不同種類的減水劑的添加作比較,了解其影響。

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試驗采用的氧化鋁微粉包括:煅燒氧化鋁微粉、雙峰活性氧化鋁微粉、單峰活性氧化鋁微粉。具體性能見表1。試驗以板狀剛玉為骨料的低水泥澆注料進行試驗 ,澆注料配方采用DINGE和FUNK的顆粒級配模型進行優化,常數系數設定為0.27, 個系列研究3um煅燒氧化鋁產品應用情況,分不含硅灰澆注料和含硅灰澆注料;在第二個系列中,以3um煅燒氧化鋁及復合添加不同比例的單峰活性氧化鋁為基質,以實現雙峰氧化鋁性能; 后一個系列,研究雙峰氧化鋁工以低水泥澆注料中的粒度分布的影響。在每個系列的加水量恒定的情況下,測量澆注料的施工性能,流動性、冷態抗折強度,荷重軟化溫度。

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研究表明:不僅氧化鋁微粉的d50,而且其粒度分布曲線對于優化氧化鋁基低水泥澆注料的流變性能至關重要。通過調整其粒度曲線的形狀,使用3um煅燒氧化鋁在許多澆注料中具有合適流動性的可能性增大,在需要較低加水量的應用情況下,該煅燒產物可以與單峰活性氧化呂微粉進行復配,以實現期望的顆粒填充優化。對于雙峰性氧化鋁,控制粒度分布,在d10中存在非常細顆粒并且在d90中存在良好的頂切,可以增加流動性,降低混合時間和改善物理性能。除了氧化鋁的粒度分布之外,添加劑還起著重要的作用,多一種氧化鋁到另一種氧化鋁有所不同,應根據氧化鋁的種類選用和調整添加劑。