浅议粉煤灰在混凝土制品中应用

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1、浅议粉煤灰在混凝土制品中应用　　摘要：粉煤灰作为混凝土的掺合料，意义尤为重大，这不仅因为该项用途能大量利用粉煤灰，而且掺有粉煤灰的混凝土具有一系列的优点。如可使混凝土后期强度高，干缩性小，和易性好，水化热低，抑制碱骨料膨胀，抗硫酸盐腐蚀性能好等优点。本文阐述了粉煤灰在普通混凝土、早强混凝土及抗渗混凝土中的应用及效果，指出粉煤灰在混凝土中使用，既可废物利用，又能提高工程质量，还可增加经济效益。关键词：粉煤灰；混凝土；应用中图分类号：TU375文献标识码：A粉煤灰是从煤粉炉排出的烟气中收集到的细颗粒粉末，是工业“三废”之一。目前，我国年排放粉煤灰约11000万吨，利用率为42％，主要应用在建材、

2、建工、筑路等方面。随着工业的发展，粉煤灰排放量将逐年增加，合理地推广和应用粉煤灰不仅能节约土地和能源，而且能保护和治理环境。粉煤灰作为一种人工火山灰质材料，细度接近水泥要求，在混凝土中作为掺和料，可以改善混凝土性能，节约水泥，提高工程质量和降低成本。一、粉煤灰在混凝土中作用机理6粉煤灰是人工火山灰质材料，本身并无胶凝性能，在常温下，当有水存在时，能与石灰起化学反应，生成具有胶凝性能的水化产物，这些水化产物，一般能在空气中立即硬化，而后渐渐具有水硬性。煤粉在高温燃烧过程中形成的粉煤灰颗粒，绝大多数为玻璃微珠，掺入混凝土中可减小内摩阻力，从而可减少混凝土的用水量，起减水作用。粉煤灰中的微细颗粒均

3、匀分布在水泥浆内，填充孔隙和毛细孔，改善了混凝土的孔结构和增大密实度。二、粉煤灰的化学物理性能粉煤灰的化学成份主要决定于原煤的化学成分，如烟煤和无烟煤的氧化铝（Al2O3）的含量较高。褐煤灰的氧化铁（Fe2O3）、氧化钙CaO和氧化硫SO3的含量较高。粉煤灰中有益的化学成分主要是SiO2和Al2O3，和水泥熟料、矿碴相比，粉煤灰中钙的含量低，其活性不如水泥熟料及矿碴，不能独立水硬，要加钙才具有水硬性。粉煤灰中的烧失量主要系未燃烧尽的炭粉，其含量越高则粉煤灰的活性越低，主要成份是由SiO2和Al2O3组成的玻璃体含量占70%~90%之间，并含有其它矿物及少量炭粒。三、粉煤灰在普通混凝土中的应用

4、及效果6在普通混凝土中掺加粉煤灰，采用对水泥部分取代的方法，其取代水泥量按强度等级的不同而异，即强度等级较低的取代量大，强度等级较高的取代量小，其影响系数则也相应地由大到小。表1，表2是对两种同强度等级的基准混凝土和粉煤灰混凝土的抗压强度对比试验数据。表1C25基准混凝土、粉煤灰混凝土抗压强度表混凝土原材料用量/Kg.m-3水灰比砂率%坍落度混凝土抗压强度/MPa水泥水砂石粉煤灰R7R28R602961706811323—0.57342～426.433.134.3263170669132344.60.55342～426.233.135.1表2C35基准混凝土、粉煤灰混凝土抗压强度表混凝土原材

5、料用量/Kg.m-3水灰比砂率%坍落度混凝土抗压强度/MPa水泥水砂石粉煤灰R7R28R603921676371289—0.43332~433.843.144.0361167627128942.30.41332~433.643.044.56从表1，表2试验结果可以看出，对C25，C35的混凝土,粉煤灰取代水泥量分别是11.2%，8%，而水灰比普遍较基准混凝土减小，这无论对提高混凝土的强度、密实度还是减少收缩都是有利的；其早期的强度比基准混凝土略低；后期强度则有一些明显的优势。这在常规施工中，尤其是在大体积混凝土工程中应用，可以减少水泥的水化热，其效果是比较好的。粉煤灰可以有效地弥补低标号混凝

6、土中水泥用量少的缺点,浇筑出来的混凝土光面效果好，但混凝土颜色较暗。四、粉煤灰在早强混凝土中的应用及效果表3C25基准混凝土、粉煤灰混凝土抗压强度表(掺外加剂)混凝土原材料用量/Kg.m-3水灰比砂率%坍落度混凝土抗压强度/MPa水泥水砂石粉煤灰外加剂R7R28R602701656811323—4.050.61332~426.833.934.223916566913231.054.610.61342~427.833.635.8表4C35基准混凝土、粉煤灰混凝土抗压强度表(掺外加剂)混凝土原材料用量/Kg.m-3水灰比砂率%坍落度混凝土抗压强度/MPa水泥水砂石粉煤灰外加剂R7R28R6035

7、71576371289—5.880.44332~434.243.444.2328157627128938.56.040.44332~434.243.144.56为适应当前工程工期较紧的需要，尤其是对一些重要的结构构件及制约工期的关键部位，实现混凝土早强是很有必要的。经过一系列的试配及工程试点，我们发现在粉煤灰混凝土中加入一定量的早强剂，不仅能增加其早期强度，还可再节省一定量的水泥，且其强度及和易性等主要指标都