粉煤灰混凝土的设计与应用

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发布时间：2021-09-11

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粉煤灰混凝土的设计与应用
熊欣，张龙潭
(中国新型建筑材料工业杭州设计研究院，浙江杭州310003)
摘要：论述了粉煤灰的物化特性和粉煤灰混凝土早期强度影响的主要因素及改善途径，结合实例对粉煤灰不同取代量对混凝
土性能的影响进行了分析。结果表明，粉煤灰中粉状物主要以玻璃体状态存在，加入混凝土中起滚珠轴承作用，因而和易性良好，能
减少用水量；掺加粉煤灰后混凝土的早期强度较低，但经较长时间的养护，后期强度高；可减少材料分离、析水、降低水化热、减少干
燥收缩。
关键词：粉煤灰混凝土；取代水泥量；早期强度改善途径
中图分类号：TU528．2 文献标识码：B 文章编号：1001—702X(2011)08—0019—03
Design and application of fly ash concrete
XIONG Xin，ZHANG Longtan
(China New Building Materials Indust~ Hangzhou Design＆ Research Institute，Hangzhou 310003，Zhejiang，China)
粉煤灰混凝土密度小、后期强度高、耐火性能好，可应用
于堤坝、地基、砌块、墙板、屋面板等，是一种多功能、节能和抗
震结构用材料。
1 粉煤灰的物化特性
粉煤灰是火力发电厂锅炉烟气中收集下来的废渣，是一
种人工火山灰质混合材料，相对密度为1．9—2．4，松散干表观
密度为550 800 kg／m ；标准稠度为60％～70％，浸出液pH值
为8．3 8．5。
1．1 主要化学成分
以上饶市电厂粉煤灰为例，经测试，其化学成分见表l。
表1 上饶市电厂粉煤灰的主要化学成分％
1．2 湿碾加工对粉煤灰物理性质的影响及粒度
分析
湿碾加工可进一步提高粉煤灰的细度，并具有破碎、压
实、活化、增塑等特点，改善了粉煤灰结构。从宏观上看，其表
观密度大大提高。湿碾加工对粉煤灰物理性能的影响及粒度
收稿日期：2011-05—30
作者简介：熊欣，男，1978年生，江西南昌人，工程师，主要从事建筑
设计及建筑材料方面的研究。地址：杭州市中山北路450号，电话：
137774302l8。
粒度分析分别见表2、表3。
表2 湿碾加工对粉煤灰物理性能的影响
表观密度密度0．080mm方标准需水抗压
／(kg／m ) ／(g／cm )孔筛筛余／％稠度／％量tL／％强度LL／％
2 粉煤灰取代水泥量的确定
与普通混凝土一样，粉煤灰混凝土配合比设计必须满足
对混凝土强度、和易性、耐久性和经济性要求。应注意到粉煤
灰混凝土中材料的差异：(1)粉煤灰的活性比水泥小；(2)粉煤
灰有赖于水泥水化产物Ca(OH) 的激发产生二次水化产物，
这个过程比水泥水化速度缓慢；(3)掺优质粉煤灰可减少混凝
土用水量。
以往在混凝土中掺用粉煤灰取代部分水泥总是按照等量
取代法，即用一定质量粉煤灰等量取代基准混凝土中的部分
水泥。这种设计方法没有全面考虑粉煤灰的特性，随着水泥被
粉煤灰取代量的增加，混凝土强度明显下降。目前，我们常用
的方法是超量取代法，即掺入的粉煤灰量大于它所取代的水
泥量。一部分粉煤灰取代水泥，另一部分粉煤灰取代砂子。实