杜绝裂缝/水泥水化是放热反应,硅酸盐水泥的水化热约为50J/G,混凝土类似于绝缘体,会因水泥水化放热而使使混凝土内部温度上升。同时混凝土外部散热较快时,就可能造成外温差而产生温度应力,引起混凝土开裂。这是影响混凝土耐久性的重要因素之一。混凝土内部温升的大小取决于水泥用量、水胶比、构件尺寸、集料种类和用量等。为了使低水胶比的混凝土有足够的流动性,就要用较多的水泥,则会产生较大的温升。掺入矿物细粉后,由于水泥熟料相应减少,水泥水化热总量就会减少,从而可降低混凝土的温升。
随着高性能混凝土行业的不断发展,矿物掺合料越来越多地发挥其替代混凝土胶凝材料、改善混凝土综合性能的作用。以活性氧化硅、氧化铝和其它有效矿物为主要成分的矿粉,在混凝土中代替水泥、改善混凝土和易性、泵送性、耐磨性、抗渗性;提高早期及后期强度;降低混凝土水化热、碱集料反应等等。
然而各种物料都有利有弊:掺粉煤灰早期强度低、易风化、抗冻性差;石灰石粉活性很低,基本上是填充作用;硅灰的细度非常细,可以提高早期和后期强度,但是自干燥收缩大,且不利于降低混凝土温升。矿渣微粉相对活性较大,掺入后可以同Ca(OH)2反应,改善了混凝土和易性、可泵性、降低水化热、碱集料反应、增强后期强度等,然而掺多了早期强度会明显下降。
矿渣经过粉磨加工成为矿渣微粉,是高性能混凝土的优质原料,适用于大型的商品混凝土搅拌站,它可等量代替各种混凝土中的部分水泥用量,同时它作为混凝土的改性剂,可明显改善混凝土的性能。矿渣微粉又是水泥的优质原料,适用于各水泥企业,它可等量代替水泥中的部分熟料用量,又可在水泥中加入矿渣微粉增加水泥产量,还能够明显改善水泥的性能。