掺合料混凝土技术的研究与应用

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发布时间：2021-09-07

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掺合料混凝土技术的研究与应用
杨
(吉林建筑工程学院，
迪
吉林长春130021)
[接要] 本文通过查阅走量相关资料。主要从矿物掺合格的作用原理和应用等凡方面论述了掺合料混凝土的优势，使用
现状和存在的问题，并给予展望。
[关键词] 掺合料混凝土；掺合料；激发剂；双掺技术
[中图分类号] TV544 [文献标识码] B
混凝土作为工程建设中最大宗的建筑材料，
其技术的进步，一直为业界所关注。通常，我们
把在混凝土中掺加矿物质材料替代部分水泥的混
凝土称作“掺合料混凝土”。与传统(纯水泥)
混凝土相比，掺合料混凝土具有或者性能改善或
者造价降低的特点，因此是混凝土技术进步的一
个重要方向。本文着重介绍了矿物掺合料的作用
效果和机理，以及一些实际应用技术和应用过程
当中存在的问题并提出些自己的看法。
1 常用掺合料的品种及性能特点
在混凝土中使用掺合料，不仅能够降低成
本，而且使用得当能够有效地改善混凝土的强
度、工作性和耐久性。掺合料通常可按来源分为
人造和天然两种，按性质分为活性和非活性，其
中最常用的矿物掺合料皆为活性掺合料。
1．1 常用矿物掺合料简述
1．1．1 粉煤灰
粉煤灰又称飞灰口]，主要来自于燃煤电厂排
放出的粉尘，是一种颗粒非常细以致能在空气中
流动并被除尘设备收集的粉状物质。粉煤灰的主
要成分为Si0。，Al：O。和Fe 0。，有些时候含有
比较高的CaO。粉煤灰外观类似水泥，胶凝性
差，是目前用量最大的混凝土掺合料。
1．1．2 矿渣
粒化高炉矿渣是溶化的矿渣在高温状态迅速
水淬而成。矿渣的主要化学成分为SiO：、CaO、
Al。O。。矿渣有碱性、酸性和中性之分。酸性矿
渣的胶凝性差，而碱性矿渣的凝胶性好。因此，
[收稿日期]2009—11～23
矿渣微粉应选用碱性矿渣。
1．1．3 硅灰
硅灰是电弧炉冶炼金属或硅铁合金时的副产
品。硅灰的主要成分是SiO：一般占9O％以上，
绝大部分是无定形的氧化硅。硅灰很细，用透气
发测得的硅灰比表面积为3．4— 4．7m ／g，用氮
吸附法测量，一般为18— 22 m ／g。
1．1．4 石灰石粉
石灰石粉具有比熟料易磨性好的优点。合理
的掺量在水泥体系中能改善整个体系级配，在应
用过程中能起到矿物减水的作用，也可作为激发
剂使用。
1．1．5 其他矿物掺合料
矿物掺合料还有沸石粉，高岭土粉，石英
粉，稻壳灰等。
2 掺合料的作用与机理
2．1 作用效果
在混凝土中加入适量的矿物掺合料，可以部
分替代，降低工程成本，减小水化热的危害，对
混凝土的力学、耐久性、工作性均有改善。
2．2 作用机理
1)火山灰效应(活性效应)：由于矿物掺和
料的化学组成主要为SiO：和Al：O。这两种物质，
能够与水泥水泥水化产物中的Ca(OH)：发生
反应，生成C—S—H和Aft。
2)微集料效应：矿物掺合料粒径很小，如
硅灰达到纳米级别，未水化的颗粒可以填充到水
泥石或水泥石与集料界面处孔隙当中，使混凝土