粉煤灰品质对大体积混凝土性能的影响

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1、第43卷第20期人民长江VoI．43．No．202012年10月YangtzeRiverOct．，2012文章编号：1001—4179(2012)20—0066—04粉煤灰品质对大体积混凝土性能的影响郭文康1’2⋯，王述银1’2，3(1．长江科学院结构与材料研究所，湖北武汉430010；2．国家大坝安全工程技术研究中心，湖北武汉430010；3．水利部水工程安全与病害防治技术研究中心，湖北武汉430010)摘要：粉煤灰是大体积混凝土重要的掺和料，其品质对大体积混凝土的性能有重要影响。为解决某工程大坝混凝土I级粉煤灰供应不足的问题．探讨了用Ⅱ级粉煤灰替代I级粉煤灰的可

2、能性。试验表明，通过适当增加水泥用量和采用优质高效减水剂等方法，掺Ⅱ级粉煤灰同样可以获得物理力学性能和耐久性均较高且满足工程技术要求的大坝混凝土。讨论了粉煤灰品质指标影响混凝土各项性能的作用机理，提出了大坝混凝土合理使用粉煤灰的原则。关键词：粉煤灰；大坝混凝土；极限拉伸值；强度中图法分类号：TV43文献标志码：A近年来，随着粉煤灰品质不断提高，粉煤灰由过去出大坝混凝土合理使用粉煤灰的原则。一般作为混凝土填充料变为如今作为功能性材料。粉1试验材料煤灰的品质对掺粉煤灰混凝土的性能有很大影响，优质I级粉煤灰由于其含碳量低、颗粒细、球形颗粒含量试验采用湖北荆门葛州坝水泥厂生

3、产的三峡牌高，使其形态效应、微骨料效应和火山灰效应得以充分42．5中热硅酸盐水泥，经品质检验满足国家相关标准发挥，能起到固体减水剂的作用，一般可使混凝土用水指标要求。选用曲靖、阳逻、首阳山、汉川、白马、宜宾量减少5％一15％，与高性能减水剂配合使用，可大幅6家电厂生产的I级粉煤灰，贵阳、凯里、盘县、来宾、度降低混凝土的单位用水量，降低大体积混凝土早期曲靖、安顺、宣威、田东8家电厂生产的Ⅱ级粉煤灰。水化热，提高混凝土的抗裂性和耐久性。由于优质I选用江苏博特JM一1I常温型缓凝高效减水剂、北京冶级粉煤灰产量有限，且大坝工程一般位于偏远山区，运建JG一3缓凝高效减水剂及江

4、苏博特JM一2000引气输距离长，大坝混凝土对粉煤灰的需求量较大等原因，剂。人工石灰岩砂细度模数为2．63，石粉含量为导致经常出现I级粉煤灰供应紧张的现象，为保证大13．8％。粗骨料由石灰岩加工而成。坝的连续施工，有必要研究当I级粉煤灰供应不足时，2粉煤灰品质用Ⅱ级粉煤灰替代I级粉煤灰的可行性。因此，本文对数家I级粉煤灰和Ⅱ级粉煤灰的物理化学品质进行6家电厂生产的I级粉煤灰和8家电厂生产的Ⅱ试验，同时通过混凝土性能试验比较不同品质粉煤灰级粉煤灰按国家标准进行了品质检验，检验结果列于对大坝混凝土性能的影响，为合理利用不同品质粉煤表1和表2。灰、确定合适掺量和其他配合比

5、参数提供技术依据，提检验结果表明，6家电厂的I级粉煤灰，均达到I收稿日期：2012—07—10基金项目：水利部公益性行业专项经费项目(200901066)作者简介：郭文康，男，硕士研究生，主要从事水工混凝土及其原材料的研究。E—mail：guowenkan986@163．COrn通讯作者：王迷银，男，教授级高级工程师，主要从事水工建筑材料的研究。E—mail：nick6176@sina．COITI第20期郭文康，等：粉煤灰品质对大体积混凝土性能的影响67级粉煤灰的技术要求，但品质指标变化范围较大，如需以使含气量和坍落度达到设计要求。通过试拌确定掺水量比为87％～93

6、％，烧失量为1．45％一3．82％。比不同Ⅱ级粉煤灰的混凝土配合比，试验参数列于表4。较6种I级粉煤灰主要品质指标可知，首阳山I级粉表3大坝混凝土试验配合比粉煤灰煤灰的需水量比最小，汉JiII级粉煤灰的细度最小且tt!ti％1查查望塑堡苎堡查互!互坚型：!坐：竺抗压强度比最高，首阳山I级粉煤灰的烧失量最低。2531951424866775l450300o．5o．0048家电厂的Ⅱ级粉煤灰检验结果均达到标准中有关品质要求。比较8种Ⅱ级粉煤灰的主要品质指标可表48种Ⅱ级粉煤灰的大坝碾压混凝土试验配合比知，安顺粉煤灰的细度和需水量比均最小，宣威粉煤灰的烧失量最低，田东粉煤

7、灰的抗压强度比最高。表1I级粉煤灰品质检验结果[窒竺竺堡竺!g：!竺：：2些!竺曲靖4．8932．5604723273．4首阳山4．4871．450．472．2588．3宜宾10．0932．462．222．5384．6白马9．7913．822．502．6083．9阳逻4．0912．7l0．682．2788．6汉川3．2922．581．142．1391．6GB／T1596—2005≤12≤95≤5．0≤3．0一一3．2掺不同品质粉煤灰大坝混凝土的性能对6种掺I级粉煤灰和8种掺Ⅱ级粉煤灰的碾压表2Ⅱ级粉煤灰品质检验结果混凝土的坍落度、含气量及其抗压强度、轴拉强度、极