Učinek trdnosti v prahu iz silicija

Čeprav se za izdelavo HPC z tlačno trdnostjo do 100 MPa lahko uporabi čisti cement, je veliko lažje pri uporabi kremenčevega dima. Za pripravo betona z močjo nad 100 MPa je uporaba silicijevega prahu skoraj nepogrešljiva. Silicijev prah se uporablja tako v betonu kot polnilni material kot v puzolanskem materialu. Uporaba silicijevega prahu močno zmanjša velikost por v hidratizirani gnojevki in izboljša porazdelitev velikosti pore ter tako poveča trdnost in zmanjša prepustnost. Na primer, rezultati študije kažejo (CEB2FIP1988), da je za uporabo čistega betona 70 MPa potrebno nanašanje čistega cementa v razmerju med vodo in vezivom 0,35 in razmerje med vodo in vezivom 0,50, ko dodamo 8% silicijevega prahu. Ker so delci kremena v prahu zelo fini, lahko reagirajo v zelo zgodnjih nekaj urah. Po Carette in Malhotra 1992) je bil prispevek kremenčevega hlapa k trdnosti betona večinoma pred 28d. Zaradi dolgoročne rasti trdnosti na splošno velja, da beton iz kremenčevega prahu ni tako dober kot čisti cementni beton ali leteči pepel. Testi na trdnost trdnosti NSC s silicijevimi praški, ki jih je navedel Almad (1994), kažejo, da povečanje količine kremenčevega prahu povzroči zmanjšanje zgodnjega razvoja relativne trdnosti, kar smo ugotovili tudi v Sandviku 1992 v betonu s 65 MPa.

Kljub temu, da je zgodnji razvoj relativne trdnosti betona iz kremenčevega dioksida pri enakem razmerju med vodo in vezi počasnejši kot učinek čistega cementnega betona, se moč močno izboljša z dodatkom silicijevega prahu in absolutne trdnosti betona iz kremena je višja od tiste iz čistega cementnega betona. Po drugi strani pa izkušnje kažejo, da je zgodnji razvoj moči HPC hitrejši kot pri NSC. Čeprav se čas nastavitve HPC lahko nekoliko zavleče, hidratacijo po koagulaciji močno pospešita superplastifikator in silicijev prah. Rezultat je ponavadi, da se moč zelo hitro razvije po koagulaciji.

Za nekatere vzorce betona s kremenom, ki imajo zelo nizka razmerja med vodo in vezivnimi sredstvi, ki se posušijo ali strdijo na zraku, obstaja poročilo o odvzemu tlačne trdnosti (De Larrard in Aiticin 1993). To zmanjšanje trdnosti običajno nastane po 90 dneh starosti in na splošno velja, da ga povzroča notranje samosušenje in suho krekanje. Vendar pa so laboratorijske in terenske študije številnih drugih raziskovalcev pokazale, da pozno trdnost HPC ni zmanjšana. Na primer, vsi rezultati testov za vrtanje jeder od 3 mesecev do 3 leta pri 6 različnih HPC kažejo, da se njihova moč povečuje. Seveda ima HPC v primerjavi z NSC majhen potencial za dolgoročno rast moči.