掺粉煤灰煤矸石轻骨料混凝土性能研究

资料大小：280KB
资料类型：.PDF
资料等级：
发布时间：2021-09-07

资料介绍

掺粉煤灰煤矸石轻骨料混凝土性能研究
朱凯
(河南城建学院土木工程学院，河南平顶山467036)
摘要：通过在煤矸石轻骨料混凝土中掺入粉煤灰，对不同粉煤灰掺量下混凝土的工作性能、力学性能、耐
久性能进行试验研究。结果表明，在煤矸石轻骨料混凝土中掺入粉煤灰，能够有效改善混凝土的工作性
能、后期强度及耐久性，当粉煤灰掺量不超过30％时，煤矸石轻骨料混凝土能够获得良好的使用性能。
煤矸石、粉煤灰等在混凝土中的大量使用，为综合利用工业固体废弃物提供了有效途径。
关键词：粉煤灰自燃煤矸石混凝土性能试验研究
中图分类号：TU528．37 文献标识码：A DOI：10．3969／j．issn．1003．1995．2014．03．36
煤矸石作为骨料来拌制混凝土，可以大量减少工
程中对天然集料的使用，具有较高的经济和社会效益。
粉煤灰掺入}昆凝土中，不但可以节约水泥用量，而且可
以改善混凝土的技术性能。平顶山市是豫西南地
区最大的能源型工业城市，煤炭、电力、冶金、建材工业
比重大，在生产和建设过程中伴生大量的煤矸石、粉煤
灰等工业固体废弃物，对环境造成严重的污染。对这
些废弃物进行综合利用，必将促进当地社会、经济、环
境的协调发展。本文采用平顶山本地的自燃煤矸石为
粗骨料、粉煤灰为掺合料制备混凝土并进行试验研究，
探讨粉煤灰不同掺量下混凝土的工作性能、力学性能
和耐久性能。
1 试验原材料及混凝土配合比
1．1 试验原材料
煤矸石采用平顶山煤业集团六矿的自燃煤矸石，
堆积密度为1 170 kg／m ，吸水率为3．6％，经人工破
碎、掺配后，公称粒径范围为5～20 mm，颗粒级配如表
1所示，符合《轻集料及其试验方法第1部分：轻集
料》 (GB／T 17431．1-2010)对轻粗集料的要求。
表1 颗粒级配试验结果
收稿日期：2013—09—20；修回日期：2013-11-30
基金项目：河南城建学院科学研究基金(2011JZD011)
作者简介：朱凯(1977一)，男，江苏沛县人，副教授，硕士。
粉煤灰采用平顶山姚孟电厂Ⅱ级粉煤灰。水泥采
用河南省大地水泥有限公司生产的P．042．5级水泥，
实测28 d抗压强度为47．6 MPa。细集料采用平顶山
沙河河砂，细度模数为2．8，属中砂，堆积密度为
1 510 kg／m ，颗粒级配良好。减水剂采用平顶山市神
翔化工厂FDN高效减水剂，减水率为18％。拌合水采
用自来水。
1．2 混凝土配合比
粉煤灰掺量0～40％，胶凝材料总量为390
kg／m ，水胶比为0．41，砂率为40％，减水剂掺量为
0．5％
2 试验结果分析
2．1 掺粉煤灰煤矸石轻骨料混凝土的工作性能
选用粉煤灰掺量分别为0，10％，20％，30％，
40％，试验方法按《普通混凝土拌合物性能试验方法
标准》 (GB／T 50080-2002)进行，煤矸石轻骨料混
凝土拌合物的坍落度随粉煤灰掺量变化曲线见图1。
由图1可以看出，当粉煤灰掺量在20％以下时，
煤矸石轻骨料混凝土拌合物的坍落度随粉煤灰掺量的