掺合料对高性能混凝土抗压强度增长的影响

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1、浙江建筑，第29卷，第7期，2012年7月ZhejiangConstruction，Vo1．29，No．7，Ju1．2012掺合料对高性能混凝土抗压强度增长的影响EfectofAdmixtureontheCompressiveStrengthofHighPerformanceConcreteImprovement滕骅，俞小光。TENGHua一，YUXiaoguang(1．同济大学土木工程学院，上海200092；2．杭州钱江经济开发区建设管理中心，浙江杭州311100；3．浙江中医药大学，浙江杭州310053)摘要：阐述了矿渣和粉煤灰的作用机理，通过试验分析了矿渣和粉煤灰对高性

2、能混凝土抗压强度增长的影响。由于矿渣和粉煤灰本身离子溶出能力很低，高性能混凝土中用掺合料替代水泥会不同程度减缓自由离子的溶解，因此早期掺矿物掺合料的高性能混凝土强度明显低于纯水泥混凝土。矿渣在早期的自身的水硬性及与水泥水化产物发生二次水化反应，因此掺矿渣的混凝士在3d之后抗压强度增长明显。粉煤灰自身的物理包裹作用和其独特的吸附效应会使水泥的早期水化得到一定的延迟，从而导致掺粉煤灰混凝土早期强度增长较慢。关键词：掺合料；高性能混凝土；抗压强度；离子溶解；二次水化中图分类号：TU528文献标志码：B文章编号：1008—3707(2012)07—0052—04在混凝土拌制时加入适量

3、的矿物掺合料，可降应，同时还能改善混凝土的界面区结构和工作性能。低高性能混凝土内部温升，改善它的工作性能，增强(1)矿渣火山灰效应：矿渣与水反应很缓慢，纯其后期强度，并可改善它的内部碱性环境，提高其抗矿渣混凝土或许需要几年才能达到硅酸盐水泥混凝腐蚀能力。因此，矿物掺合料已成为现代高性能混土28d强度。而碱性化合物能使矿渣的水化反凝土不可缺少的组分。现在工程上常用的矿物应得到激发，因此将矿渣掺入到高性能混凝土当中，掺合料主要有三类：潜在水硬性材料、火山灰材料以水泥水化形成的Ca(OH)，将成为矿渣水化的激发及非活性材料。本文通过对矿物掺合料的作用机理剂，矿渣水化形成的主要产物为

4、c—s—H和AFm探讨，结合抗压强度试验研究，分析讨论火山灰材料相的混合物，其中生成的c—S—H相的组成相较于中的粉煤灰，以及潜在水硬性材料中的矿渣对混凝纯水泥水化的c—s—H相具有较低的钙一硅比。土力学性能的影响。(2)矿渣微集料效应：与粉煤灰作用相似，矿渣颗粒比水泥颗粒小，可以填充到水泥颗粒之间的间1矿物掺合料的作用机理探讨隙，降低了水泥基材料的孔隙率，改善孔结构，增加密实度，使其具有更好的力学性能及耐久性能。1．1矿渣(3)改善混凝土界面区结构：由于纯水泥混凝矿渣是指冶金工业中的残渣，是在矿石冶炼金属过程中形成的，高性能混凝土中采用的矿渣通常来源土中水泥与骨料之间的界面

5、过渡区通常存在较大量于铁矿石炼铁高炉，因此也称粒化高炉矿渣。矿渣中的Ca(OH)晶体，而ca(OH)，晶体具有一定的取含有钙镁铝黄长石和很少量的硅酸一钙或硅酸二钙向性，因此导致混凝土界面过渡区形成薄弱环节。等组分，使得矿渣具有微弱的自身水硬性。矿渣在混而矿渣与Ca(OH)晶体反应消耗掉一定量的凝土所起的作用主要体现在：火山灰效应、微集料效Ca(OH)晶体，使得Ca(OH)，晶体在界面过渡区的收稿日期：2012—04—23作者简介：滕骅(1979一)，男，浙江杭州人，工程师，从事建筑工程管理工作。第7期滕骅等：掺合料对高性能混凝土抗压强度增长的影响53富集得到改善，同时又可以降

6、低Ca(OH)晶体的尺是因为粉煤灰的掺人能够填：充到水泥浆体或者混凝寸，使得混凝土力学性能和耐久性能得到提高。土中较粗的孔隙，尤其是填塞了浆体中毛细孔通道，(4)改善工作性能：在水泥水化早期，矿渣填充对水泥石或混凝土的耐久性能特别有利[63o在水泥颗粒之间，降低水泥颗粒的需水性，具有一定粉煤灰在水泥水化早期主要起到物理作用，而的减水作用，从而使混凝土坍落度增大。同时矿渣到中后期，它可以与水化产物Ca(OH)发生化学反还具有一定程度的保水作用，使混凝土的黏聚性得应形成具有胶凝性质的水化硅酸钙，其基本的反应到提高。因此，矿渣的掺入能使高性能混凝土具有方程式如下所示：良好的工作性能

7、。CH+S+H——}C—S—H(1)1．2粉煤灰式(1)是粉煤灰主要的火山灰反应，它在动力粉煤灰通常是由发电厂煤粉燃烧后的未燃尽的特性上与硅酸二钙的缓慢水化反应非常相似。因无机残渣冷却后用静电式除尘器收集得到的。早期此，从某种意义上来说，添加：盼煤灰与提高水泥中的研究粉煤灰对混凝土性能影响，主要集中在粉煤灰硅酸二钙矿物含量有相似的效果：即都降低混凝土的“火山灰效应”。然而随着研究的不断深入，粉煤早期水化放热和早期强度，但不会影响长期强度。灰本身的形态效应和微集料效应也逐渐得到重视。而同时由于粉煤灰产生的