不同矿物掺合料对混凝土早期强度和工作性能影响的研究

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发布时间：2021-09-06

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不同矿物掺合料对混凝土早期强度
和工作性能影响的研究
王立久，董晶亮。谷鑫
(大连理工大学建设工程学部，辽宁大连1 16024)
摘要：研究了3种不同矿物掺合料(硅灰、矿粉、粉煤灰)和不同水胶比对混凝土早期强度和工作性能的影响。试验结果表明：
硅灰、矿粉和粉煤灰会不同程度的降低混凝土的坍落度，但是能提高混凝土的黏聚性和保水性；硅灰会降低混凝土的早期强度，
但随着水胶比的增大其抗压强度会增大。粉煤灰能提高混凝土的早期抗压强度，但随水胶比的增大其早期抗压强度会降低。在水
胶比较小时矿粉会降低混凝土的早期抗压强度，但是水胶比较大时会提高混凝土的早期抗压强度。
关键词：硅灰；矿粉；粉煤灰；抗压强度；水胶比；坍落度
中图分类号： TU528．01 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2013)04—0001—03
Study on the influence of strength and workability of concrete owing to diferent mine admixtures
WANGLi-jiu，DONGJing-liang，GUXin
(FacultyofInfrastructureEngineering，DalianUniversityofTechnology，Dalian 116024，China)
Abstract： The influence ofearly-stage strength and workability ofconcrete owing to the three diferent mine admixtures(silicon powder，
slag，fly ash)and diferent water-binder ratios were studied．Th e experimental results showed that：silicon ash，slag and fly ash would
significantly reduce the slump of concrete，but could improve the cohesiveness and water-retention capacity of concrete；silica powder
would reduce the early-stage strength ofconcrete，but with the increase ofthe water-binder ratio the compressive strength increases．Fly ash
could improve the early-stage compressive strength of concrete．But win1 the increase of water-binder ratio the early-stage compressive
strength decrease．W hen the water-binder ratio was small，the slay would reduce the early-stage compressive strength ofthe concrete，but
when the water-binder ratio increases，the early-stage compressive strength ofconcrete would improve．
Keywords： siliconpowder；slag；flyash；compressive strength；water-binder ratio；slum p
0 引言
混凝土是当前用量最大的建筑材料，据不完全统计世界
水泥产量已超过15亿t，折算成混凝土应不少于45亿m3[1】，
随着混凝土广泛应用于建筑，单纯的混凝土已经满足不了
工程对其各个方面性能的要求，因而必须对混凝土进行改
性，向混凝土中掺人其他的矿物掺合料以提高混凝土的耐
久性、强度和工作性等各个方面的指标是最简单实用的手
段。硅灰和粉煤灰是两种工业废弃物，我国每年都会产生大
量的硅灰和粉煤灰，造成严重的大气污染。硅灰、粉煤灰和
矿粉是混凝土三大重要的矿物掺合料，将它们掺入混凝土
不仅能减少水泥用量而且实现了对废弃物的资源化更能
提高混凝土的强度和耐久性等各个方面的性能，从而实现
工业废渣经济、有效的资源化利用，具有利废、节地、节能、
环保等多重社会效益和良好的经济效益圆。
粉煤灰的特性是具有火山灰活性，这使得其在常温下
与石灰起化学反应生成具有胶凝性的水化产物。硅酸盐水
泥在水化过程中要产生。在混凝土中掺人粉煤灰，不但能部
分取代水泥，降低工程造价，而且能改善和提高混凝土的
工作性，从而获得更具耐久性的混凝土，是一种理想的矿
物掺合料。矿渣潜在活性大，其来源丰富，有利于环保，并且
节省水泥降低能耗，是一种优质的绿色混凝土掺合料。硅
灰是冶金厂生产硅铁和工业硅过程中产生的废灰，灰色粉
末状，由于其颗粒非常细小，称为“超细微珠”，或者叫微硅
粉。硅灰掺入混凝土中后能改善混凝土的耐久性和提高后
期强度嘲。
本试验以硅灰、粉煤粉、矿粉三种材料作为混凝土的
掺合料，研究其对混凝土早期强度的影响，以确定合适的
配合比来确保混凝土的早期强度和工作性。
1 试验
1．1 试验材料
试验水泥选用大连小野田水泥厂生产的P·O 42．5级
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