超细粉煤灰与粉煤灰混凝土力学性能对比试验研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com2015年第12期混凝土与水泥制品2015No．1212月CHINACONCRETEANDCEMENTPRODUCTSDecember超细粉煤灰与粉煤灰混凝土力学性能对比试验研究姚韦靖，庞建勇(安徽理工大学土木建筑学院，淮南232001)摘要：通过if-交试验的方法，对比研究了超细粉煤灰和粉煤灰对于混凝土强度的影响，结果显示和粉煤灰相比，超细粉煤灰优势明显，在合理掺量下，既可以满足混凝土的强度要求，又能有效提高3-作性，节约水泥。关键词：绿色混凝土；正交试验；超细粉煤灰；粉煤灰Abstract：Bymeansoforthogonalexpe

2、riment，thecontrastresearchofultra—fineflyashandflyashfortheinfluenceofthestrengthofconcreteiscarriedout．rheresultsshowthatcomparedwithflyashultra-fineflyashhastheobviousadvantages，underthereasonabledosage，itcansatisfytherequirementoftheconcretestrength，andimprovetheworkabil—ity，effectivelys

3、avecement．Keywords：Greenconcrete；Orthogonalexperiment；Ultra—fineflyash；Flyash中图分类号：TU528．041文献标识码：A文章编号：1000—4637(2015)12—10—040前言超细粉煤灰：是由粉煤灰经过分级、筛选而来，当今，作为土木工程用量最大的材料——混凝其细度介于普通硅酸盐水泥和硅灰之间[41，本文使土。其中水泥作为其最主要的组成部分，用量之大用的超细粉煤灰直径小于321xm。不言而喻。1．2超细粉煤灰增强机理随着社会的发展，自然资源开发日益加剧，更超细粉煤灰作为优质的外加剂。理论上可以等

4、加要求土木行业能够节约、合理利用资源，研究开量取代水泥，由于其直径较水泥小，形成更好的颗发新的产品来替代建筑材料。国内，由吴中伟院士粒级配，其增强机理如下：首次提出“环保型胶凝材料”和“绿色高性能混凝(1)填料效应：超细颗粒有效填充于混凝土的土”的概念，即在保证混凝土性能的前提下，大量利空隙之中。孔隙率降低，密实度增加l4，提高混凝土用工业废渣来代替水泥的建议，为“变废为宝”指明强度。了方向。(2)活化效应：粉煤灰中活性成分SiO。和A1：0，粉煤灰作为燃煤电厂主要废弃物，用其代替部与水化过程中产生的Ca(OH)反应，生成水化硅酸分水泥．已在实际生产中得到广泛应用与推广ll-

5、2]。钙凝胶和水化铝酸钙晶体。而本文使用的超细粉煤灰，是一种具有更细粒度的(3)减水效应：可以证明，胶凝材料颗粒越细，特殊粉煤灰，通过试验，对比了两种粉煤灰混凝土混凝土的初始流动速度越大，流动度相同时，水灰的综合性能，超细粉煤灰比粉煤灰混凝土具有更大比可降低7％～9％。的优势，更能有效降低水泥用量，满足当前提出的具体作用过程为：首先，粉煤灰中的活性SiO：、绿色、环保、节约要求。AI0与水泥水化过程中产生的Ca(OH)反应。生1材料与增强机理概述成的水化铝酸钙胶凝和水化铝酸钙晶体，具有胶凝1．1粉煤灰与超细粉煤灰性质．填充于骨料间使混凝土结构更加紧密；反应粉煤灰：煤燃烧后烟气

6、中收集的细灰，是燃煤过程中消耗了Ca(OH)：，使混凝土碱度降低，更有利电厂排出的工业废料f3J。于水化铝酸盐的形成，形成火山灰效应，即后期强度增长明显，甚至可以超过同级别混凝土强度；同基金项目：安徽省教育厅自然科学重大项目资助时，产生微骨料效应，超细粉煤灰的超细颗粒一方(KJ2015ZD20)。面可以填充空隙裂缝．改善孔结构的同时亦提高了一l0一学兔兔www.xuetutu.com姚韦靖，庞建勇超细粉煤灰与粉煤灰混凝土力学性能对比试验研究密实度。另一方面，未参与水化反应的颗粒分散于表3各配比数据统计表胶凝体中也起了骨架的作用；最后，具有形态效应，由于粉煤灰中存在大量球状玻璃

7、微珠，在水泥颗粒间起到润滑的作用．混凝土的流动性因此提高[7--9]。2试验与试件制备本文采用正交试验方法，分别使用超细粉煤灰和粉煤灰，配制了三种不同强度的混凝土，即C25、C30、C35，测试其28d的抗压、抗拉强度，经对比分析，验证了超细粉煤灰具有更大的优势．即在保证混凝土使用要求的前提下，不仅节约了水泥，还改善了混凝土的综合性能。2．1试验材料水泥：42．5级普通硅酸盐水泥。粉煤灰：淮南某电厂生产的I级粉煤灰，其化学成分见表l。表1粉煤灰化学成分％超细粉煤灰：淮南某公司生产的超细粉煤灰，其直径分布