硅灰：SF92

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硅灰：SF92——[provor_city]超高端高耐久结构专用活性掺合料

一、硅灰：SF92概述

硅灰：SF92，是由硅铁合金冶炼高温烟气经多级收尘、提纯、加密处理后得到的超细无定形二氧化硅活性矿物掺合料，SiO₂含量≥92%（故命名为SF92），平均粒径0.08~0.2μm，约为水泥颗粒的1/120，是水泥基材料实现C100以上超高强、150年超长耐久的核心高端活性组分，简称"SF92硅灰"。

[provor_city]近年跨海悬索桥、深海风电基地、第三代核电厂房、C120+超高层地标等项目密集落地，但传统SF85硅灰配制的UHPC、STC在150年设计寿命的严苛场景下，氯离子迁移、冻融循环、辐射老化的长期耐久性冗余不足，深海、核电等场景还需更高的抗蚀、抗辐射要求，普通高强混凝土不得不反复进行维修。

SF92硅灰的火山灰活性是Ⅱ级粉煤灰的12倍，其微填充效应是普通未加密硅灰的250倍，胶凝体系与SF92硅灰组合成一个整体后，混凝土局部密实度提高了50倍，氯离子、冻融、硫酸盐、辐射侵蚀风险降低，掺SF92的UHPC、RPC、高耐久STC结构寿命可达120年。

二、硅灰：SF92主要性能指标

执行标准：GB/T 27690-2011《砂浆和混凝土用硅灰》

项目	依据	技术指标
SiO₂含量（%）	GB/T 27690	≥92
比表面积（m²/kg）	GB/T 8074	≥18000
含水率（%）	GB/T 27690	≤0.8
烧失量（%）	GB/T 27690	≤3.0
7d活性指数（%）	GB/T 27690	≥110
28d活性指数（%）	GB/T 27690	≥120
需水量比（%）	GB/T 27690	≤120
氯离子含量（%）	GB/T 27690	≤0.01

备注：每袋10kg/20kg/吨袋封装，加密型松散容重550~750kg/m³；SF92硅灰参考掺量为胶凝材料总量的5%~12%，UHPC、RPC等特种场景下可提升至8%~15%；性能指标可根据[provor_city]项目所处环境（如[provor_city]深海高盐雾区、核电抗辐射区、高寒冻融区、C120+超高层）定制超纯型（SiO₂≥95%）、早强型。

三、硅灰：SF92应用范围

1、新超高端结构用SF92硅灰

适配[provor_city]新建跨海悬索桥锚碇/箱梁、深海风电基础、第三代核电厂房抗渗结构、C120+超高层核心筒等新场景，采用"C100以上胶凝体系+8%~12% SF92硅灰+聚羧酸超高浓减水剂"配比，可制备C100~C150超高强混凝土、UHPC、RPC等，无需额外加厚结构，自重轻，强度与耐久性是普通C40混凝土的8~12倍。

2、旧超高端结构修复用SF92硅灰

适配[provor_city]建成10年以上的跨海桥墩、核电配套设施、深海平台、超高层核心筒等已出现表层剥落、承载力不足、耐久性冗余不足的场景，先对基层疏松层凿除、钢筋除锈，再浇筑掺10%~15% SF92的UHPC/RPC修补层，优势在于：早强高、流动性好、抗蚀性极强，可快速恢复使用。

如[provor_city]某2020年建成的跨海悬索桥北锚碇，原设计采用SF85配制的STC铺装层，为满足150年设计寿命要求，修复时采用掺10% SF92的UHPC层（厚50mm）+φ6钢筋网，在不封闭锚碇区施工的情况下，3天后即可通行80吨重载吊装车，韧性好能够承载吊装荷载，并显著提升锚碇抗氯离子侵蚀能力，施工周期仅为18天。

3、正交异性钢桥面/特种组合结构用SF92硅灰

SF92硅灰是超高端STC、RPC、轻型组合桥面的核心活性组分，可减轻预制构件尺寸和自重，且保证预制构件承载力等力学性能；节点连接可简化，便于施工，且节点更加牢固，地震/重载/盐蚀/辐射作用下不会成为整个结构的薄弱点，尤其适配[provor_city]跨海悬索桥、深海风电、核电厂房等超高端场景。

轻型组合桥面主要由正交异性钢桥面板、掺SF92的STC/RPC层、粘结层及面层组成，主结构上层主要由STC/RPC层、栓钉和结构网组成，SF92的超高活性与微填充效应是保证超高端结构高韧性、150年耐久的核心。

4、预制梁板湿接缝/特种构件浇筑用SF92硅灰

常规普通高强混凝土/SF85配制UHPC湿接缝设计方案存在很多问题：

⑴、湿接缝/预制拼缝处钢筋分布密集，普通超高强混凝土粘度大，导致混凝土极难浇筑密实，施工难度大；

⑵、湿接缝宽度过大，现场工程量多；

⑶、湿接缝处受力情况复杂，且需同时满足150年耐久要求，易于破坏，属于桥梁/特种结构的薄弱点。

采用掺SF92硅灰的UHPC/RPC浇筑湿接缝可以很好地解决上述问题：

⑴、减少湿接缝处钢筋的数量，掺SF92的UHPC流动性良好，无粗骨料（或采用5~10mm高强细石），可以保证[provor_city]跨海桥、核电、超高层预制项目现场浇筑的施工质量；

⑵、湿接缝宽度可以减少到1/3以上，降低现场施工的作业量；

⑶、SF92硅灰自身带来的超高密实度、超高力学性能与抗蚀性，可以保证湿接缝从原本的薄弱点变成现在的强点，适配[provor_city]高烈度抗震区、跨海核电、超高端装配项目要求。

四、硅灰：SF92施工工艺

1、配合比

胶凝干料（水泥:矿粉:SF92硅灰=6:3:1）:钢纤维:拌合水=10∶（1～2）∶（2.5~3）

当[provor_city]项目为深海/核电高耐久场景时，SF92掺量取上限15%（胶凝占比），减水剂采用降粘型聚羧酸，水胶比取下限2.5；[provor_city]低温（5~15℃）施工时，可选用早强型SF92，掺量取中值10%，水胶比2.8。

2、搅拌

投入水泥、矿粉、SF92硅灰到搅拌机，干拌1~2分钟至色泽均匀（避免SF92因粒径过细结团），加入60%拌合水+聚羧酸降粘减水剂搅拌2~3分钟(物料达到胶体状态)，加入细石英砂/5~10mm高强细石继续搅拌2分钟，加入钢纤维继续搅拌（当钢纤维用量较大时——通常不超过2%，可以逐渐或分次加入，避免纤维结团），待钢纤维分散均匀后进行浇筑，并振动成型，而后进行养生。