低品质粉煤灰复合胶凝材料在混凝土中的应用研究

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1、文章编号：1007—046X(2014)04-0001-03一粉煤放低品质粉煤灰复合胶凝材料在混凝土中的应用研究StudyofApplicationofLow-GradeFlyAshCompoundCementitiousMaterialsinConcrete叶强、王琼2、林茂松2、张林1(1．浙江天达环保股份有限公司浙江杭州310007；2．上海市建筑科学研究院(集团)有限公司上海201108)摘要：采用由改性低品质粉煤灰制备的复合胶凝材料配制混凝土，与普通硅酸盐水泥对比研究其对混凝土新拌性能、力学性能和耐久性能的影响。结果表明，粉煤灰复合胶凝材料混凝土具有更好的流动性能，良好的旱期

2、及后期力学性能，同时粉煤灰复合胶凝材料混凝土具有与普通硅酸盐水泥混凝土相当的早期抗裂、抗冻、抗氯离子渗透和抗硫酸盐性能，可满Y．．X-程应用需求。关键词：低品质粉煤灰；粉煤灰复合胶凝材料；混凝土性能中图分类号：TU528文献标志码：A0前言提供，基本性能见表1，粉煤灰原灰颗粒较粗，活性较差，达不到GB／T1596-20．05《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》针对前期试验制备的改性低品质粉煤灰复合胶凝材标准规定的技术要求，为低品质粉煤灰。料【-1(通过物理协同化学激发低品质粉煤灰，在满足水泥表1粉煤灰基本性能标准技术要求的前提下，按照一定比例与硅酸盐水泥复合)，开展其混凝土应用试验，研究复合

3、胶凝材料对普通混凝土新拌性能、力学性能和耐久性能的影响。粉煤灰复合胶凝材料：试验用粉煤灰复合胶凝材料是1试验采用自制P．I62．5R水泥及浙江天达环保股份有限公司提供的粉煤灰以一定工艺制备而成，满足GB175—2007《通1．1试验原材料用硅酸盐水泥》P．O42．5、P．O42．5R技术要求。粉煤灰复粉煤灰：试验用粉煤灰由浙江天达环保股份有限公司合胶凝材料配比及主要技术指标见表2。表2粉煤灰复合胶凝材料配比及主要技术指标注：1．P．I62．5R水泥以平湖南方水泥有限公司提供的熟料与吴泾热电厂提供的脱硫石膏自制。2．F5、FIO、F15粉煤灰由浙江天达环保股份有限公司提供粉煤灰经实验室粉

4、磨5min、10min、15min后制备而成，其比表面积分别达398m／kg、488m／kg、555m2／kg，掺人复合胶凝材料中的F5：FIO：F15粉煤灰混合比例为1：2：3。水泥：采用市售崛荣P．042．5R水泥进行对比试验，表3崛荣P．O42．5R水泥主要技术指标主要技术指标见表3。砂、石头：试验采用细度模数2．6的中砂、5—25mm连续级配碎石，均产自浙江湖州。基金项目：上海固体废弃物资源化利用产业技术创新战略联盟(二期)(12DZ0510600)4／2014粉煤灰外加剂：采用卡耐尔聚羧酸系减水剂，减水率26％。2试验方法瑚拗m姗选用粉煤灰复合胶凝材料C1、C2配制C50混凝

5、土，并与市售崛荣P．O42．5R水泥混凝土进行对比。参照GB／T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》和GB／T50082-2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》研究粉煤灰复合胶凝材料对普通混凝土新拌性能(坍落度)、力学性能(抗压强度、抗折强度、弹性模量等)_JR—Cl和耐久性能(早期抗裂性、电通量、氯离子扩散系数、硫_C2酸盐侵蚀性能、抗冻性能等)的影响。试验配合比见表4。—328表4混凝土配合比kg／m龄期，d图2混凝土力学性能混凝土，但具有更优异的早强性能。粉煤灰大掺量地掺人胶凝体系一般会降低其早期强度_2l，但试验用粉煤灰复合胶凝材料中掺入了石膏类

6、激发剂，显著改善了其早期力学性妻麓坦蟮∞室陋妪65432O∞阳∞如∞如加∞0能，其中c2混凝土3d抗压强度比基准混凝土提高了23％。2试验结果与讨论随着龄期的发展，C1、C2混凝土90d抗压强度大幅超过基准混凝土，其中C1混凝土90d抗压强度比基准混凝土2．1混凝土拌合物性能提高了19％。在混凝土中，胶凝材料与集料间的过渡区域粉煤灰复合胶凝材料配制混凝土的坍落度见图1。强度较低，是混凝土裂纹产生并最终导致其破坏的薄弱部位。粉煤灰的掺入，其活性SiO，和A1，0可与水泥水化产物Ca(OH)，反应进一步生成C—S—H凝胶，改善了过渡区结构，提高了过渡区的强度，也是混凝土强度得以提高的主要原

7、因。此外，粉煤灰良好的减水效益促进包裹在水泥絮凝颗粒中的水分被释放出来，并均匀分散在混凝土中，对水泥、粉煤灰的后期水化及强度增长是极为有利的。JKICZ_坍落度／ram2．3混凝土耐久性能图l粉煤灰复合胶凝材料混凝土坍落度2．3．1早期抗裂性参照GB／T50082-2009对粉煤灰复合胶凝材料混凝由图1可知，粉煤灰复合胶凝材料C1、C2配制的混土的早期抗裂性能进行测试，试验结果见表5。凝土拌合物坍落度略大于普通硅酸盐水泥JR配制的混凝土拌合物。