粉煤灰材料对混凝土耐久性能的影响

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发布时间：2021-09-11

资料介绍

摘要：本文主要研究以粉煤灰
为胶凝材料的混凝土的耐久性能。通
过实验调整粉煤灰、矿渣等材料用
量，测出不同配合比下混凝土的强
度，从而确定粉煤灰、矿渣、混凝土的
最佳配比，同时在保证混凝土施工性
能的基础上，测出以粉蝶灰和矿渣作
为掺料的混凝土的耐久性能和其他
性能，为施工单位完成实际工程的混
凝土材料选择和制作提供了理论依
据。
关键词：粉煤灰矿渣混凝土
耐久性
[中图分类号"]TU528．04
[文献标识码]A
1 前言
随着国民经济的快速发展、大型
构筑物的建设以及我国对建筑物混
凝土安全性、耐久性的重视，越来越
多的使用单位对混凝土在特殊环境
下应用提出了更高的要求。粉煤灰加
入混凝土改变其性能在国内已经应
用多年，国内外大量对粉煤灰的研究
成果及工程应用实践表明，在混凝土
中掺人粉煤灰能改善混凝土内部结
构、大幅提高混凝土的耐久性，且在
技术性、经济性与社会意义方面有着
良好的统一。【1 正是基于粉煤灰对提
高混凝土耐久性的良好应用前景，本
文根据国内外研究情况，受施工单位
的委托，对粉煤灰、矿渣为胶凝材料
拌合的混凝土的耐久性能和其他性
能进行实验研究，并对其应用进行探
讨。
● 李筱燕吴辉琴
2 粉煤灰拌合混凝土物理力位共同研制。
学性能的试验 2_1．2 细度
2．1 粉煤灰拌合混凝土强度测试
采取施工单位提供的原材料和
拌合方法完成试件制作和物理力学
性能测试。具体操作是以粉煤灰为
主，用碱性激发剂激发其活性，同时
掺入一定比例的矿渣、外加剂来改善
其水硬性能形成的胶凝材料，再与混
凝土拌合，做成试件，最后进行试件
的强度测试实验中，通过选择不同
的材料配合比完成试件制作工作，测
出每个组合掺量对拌合混凝土强度
的影响，以此为依据确定以粉煤灰、
矿渣为胶凝材料拌合的混凝土的配
合比。
2，1，1原材料的品质要求
原材料经多次试验、筛选，确定
如下：
①粉煤灰：施工方提出所使用的
粉煤灰、矿渣为凝胶材料拌合的混凝
土要具有耐酸、碱腐蚀性要求。因此，
其品质要求满足佣于水泥和混凝土
的粉煤 (GB1596-2005)中规定的
I、II级粉煤灰的技术要求，实际选
用的是广西来宾电厂生产的I，II级
粉煤灰。
②矿渣：施工方提出所使用的矿
渣应满足GB203中粒化高炉矿渣品
质的要求，矿渣的碱性系数必须大于
1．0，实际选用的是广西柳州钢铁厂
矿渣。
③水玻璃：选用广西柳州市四有
水玻璃厂。
④复合外加剂：实验室与施工单
因原材料的细度对混凝土的强
度和裂缝情况都有影响，细度提高，
混凝土强度也提高，但混凝土已出现
大的干缩和裂缝，而拌合混凝土的成
本也比较高。因综合强度、裂缝、成本
因素，与施工单位商议，将粉煤灰和
矿渣的细度都确定在比表面积
4000cm2／g以上。
2．1，3 粉煤灰、矿渣胶凝材料的配
合比
粉煤灰、矿渣胶凝材料由粉煤
灰、矿渣和复合激发剂三种原材料组
成，其中复合激发剂由液体激发剂和
固体外加剂组成。每方混凝土胶凝材
料用量450kg左右，胶凝材料的参考
配合比为粉煤灰用量的40％～7o％；矿
渣用量为30％～5o％；复合激发剂(液
体)用量为10％～2o％；固体外加剂用
量为5％～15％。具体配比选择和组合
掺量对混凝土强度的变化见表1。
2．2 最佳配合比
由表1试验结果得出：
①混凝土的抗折强度普遍优于
同等级的普通混凝土，抗压强度在
C30～C50之间。
②随着粉煤灰掺量增加，强度下
降。
③ 随着矿渣掺量增加，强度提
高。但当矿渣掺量为40％左右时，再提
高矿渣掺量，是乎对强度的贡献不
大，而且还出现较大的收缩。
④N_3、 4、N_5的配比为粉煤
灰、矿渣胶凝材料拌合混凝土的最佳
配合比，可作为测定拌合混凝土耐久