《表3 微硅样品优选实验：1.15 g/cm~3超低密度水泥浆的研究与应用》

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《1.15 g/cm~3超低密度水泥浆的研究与应用》

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3）研选填充材料。选用微硅作为主要充填材料。微硅的平均粒径只有0.15μm，比表面积较大，为15～25 m2/g，一个水泥颗粒周围可以分布15个微硅颗粒，因此，其可以很好地充填于水泥和漂珠颗粒之间，且含有丰富的无定形Si O2，其与水泥的水化产物Ca（OH）2反应，生成低碱度的含水硅酸钙碳水化物（C/H=0.67～1.1得C—S—H），并产生不含或少含Ca（OH）2的不易渗透的水泥石结构。另一方面微硅超细颗粒周围还能吸附大量水分子，水分子之间通过氢键相互连接，在微细颗粒之间形成均匀致密的网架结构，使水泥浆形成稳定的悬浮体系，且不同粒径的颗粒合理级配和极化，使水泥石更加致密，以及附加面的形成进一步完善了水泥浆的沉降稳定性，并提高了水泥石的抗压强度和抗渗能力。另外，微硅属于纳米级材料，细小的粒子在水泥浆中不停地做布朗运动，引起扩散，不仅能很好地充填在空隙中，达到紧密堆积的目的，还能保持水泥浆的稳定性。选择3种微硅样品进行优选，见表3。由表3可知，代号为WG-1的微硅性能明显优于其他2个，其密度低、游离液降低率高、抗压强度之比高，更适合超低密度水泥浆的设计。