粉煤灰掺量对混凝土耐久性的影响
用微信扫描二维码分享至好友和朋友圈
粉煤灰作为活性矿物掺合料的代表，受到国内外研究学者的青睐，对其掺加到混凝土的耐久性做了大量试验研究。虽然由于试验材料、方法等的不同，试验结论虽然有所差异，但在粉煤灰的掺量对于混凝土耐久性的影响方面却得出了一致的结论。因此文章将从抗氯离子渗透性、抗碳化性能和抗冻性三个方面来综述粉煤灰掺量对混凝土耐久性的影响。
&&& 自从德国和日本分别成功研制出了高效减水剂后，各种矿物掺合料和高效添加剂的使用就弥补了水泥凝胶体在微观尺度的很多缺陷。目前，矿物掺合料也几乎成了混凝土必不可少的功能性组分材料。粉煤灰作为活性矿物掺合料的代表，受到国内外研究学者的青睐，对其掺加到混凝土的耐久性做了大量试验研究。虽然由于试验材料、方法等的不同，试验结论虽然有所差异，但在粉煤灰的掺量对于混凝土耐久性的影响方面却得出了一致的结论。因此文章将从抗氯离子渗透性、抗碳化性能和抗冻性三个方面来综述粉煤灰掺量对混凝土耐久性的影响。
&&& 1 粉煤灰对混凝土的贡献
&&& 煤灰可以与水泥水化产物Ca（OH）2反应形成与C-S-H凝胶具有相似组成和力学性能的产物，而且可以降低毛细孔体积和孔径，提高混凝土强度。并且在浇注大体积混凝土时，用粉煤灰部分代替水泥，可以降低混凝土的水化热，减少温度裂缝的产生。粉煤灰对混凝土的贡献主要表现在三大效应，即火山灰效应、微集料效应和形态效应。①火山灰效应指的是粉煤灰中的活性SiO2与水泥的水化产物Ca（OH）2进行二次水化反应，生成难溶的水化硅酸盐C-S-H凝胶沉积在骨料与水泥石界面的孔隙内，水化硅酸盐C-S-H凝胶呈纤维状，具有很大的刚性和比表面积，凝胶粒子间存在着范德华力和化学键力，提高了混凝土的粘结强度和结构稳定性；②形态效应是指粉煤灰颗粒呈大小不等的球状玻璃体，表面致密光滑，在表面负电性的作用下，可以有效地分散水泥颗粒，使浆体充分包裹骨料颗粒，在塌落度和和易性不变的情况下降低用水量，起到减水作用；③微细集料效应是指按照Aim和Goff模型理论，当把揍有超细矿物掺合料的水泥基材料系统看作多元系统，则在该系统中存在着一个最紧密堆积，其值取决于超细矿物接合料颗粒与水泥颗粒的直径比，该比值越小，最紧密堆积值越大。粉煤灰颗粒的平均粒径比水泥颗粒小约一个数量级，粉煤灰细微颗粒均匀分散到水泥浆体中，填充水泥水化后的孔隙或与水泥水化产物反应，改善了混凝土的孔结构，使混凝土更加密实。
&&& 2 粉煤灰掺量对混凝土耐久性的影响
&&& 2.1 对抗渗性能的影响
&&& 粉煤灰的加入会增加混凝土硬化前期的孔隙率，降低前期混凝土的抗渗性能。但随着水泥水化产物Ca（OH）2的增多，粉煤灰的活性被激发，与Ca（OH）2发生二次水化反应生成水化硅酸盐凝胶，填充细化反应前期产生的孔隙。在这期间，微集料效应也发挥作用，混凝土的孔隙率降低，大孔孔径减小，密实度增大。但粉煤灰掺量过大也会因为未水化颗粒过多沉积在胶凝材料与骨料的界面处，影响混凝土的黏聚性，降低混凝土的密实度。混凝土的密实度不仅影响到抗氯离子渗透性，还关系到混凝土的抗碳化、抗冻和耐腐蚀性能。因此混凝土的抗渗性能是衡量混凝土耐久性的重要指标。
&&& 谢友均等人在C40高性能混凝土中掺入0，10%，20%，30%，40%的粉煤灰的混凝土进行试验研究。结果表明：随着粉煤灰掺量的增加，混凝土的电通量降低。在粉煤灰掺量20%左右时，电通量值降低幅度减小，曲线趋于平缓（见图1），当强度变化时这个掺量范围不发生变化。
&&& 王稷良等人在C60高强混凝土中用粉煤灰取代水泥，试验结果表明：随着粉煤灰掺量的增加，混凝土的氯离子渗透系数逐渐减小，粉煤灰掺量由25%到36%时，氯离子渗透系数减小幅度会变的十分微小。
&&& 汤文秀以再生混凝土材料为实验对象，掺入不同掺量的粉煤灰后，测定混凝土的孔隙率指标、自由氯离子指标、导电量和氯离子扩散系数，得出结论：粉煤灰可以明显提高再生混凝土的抗氯离子渗透性能。随着粉煤灰掺量的增加，再生混凝土的孔隙率、导电量和氯离子扩散系数均逐渐降低。在粉煤灰掺量20%时，再生混凝土的大孔占总孔隙的比率最低，自由氯离子指标最佳。
&&& Faiz等人的试验研究得出的最佳掺量范围又有所增加，粉煤灰掺量在32%时表现出比其他掺量更好地抗渗、耐腐蚀性。并且硬化后期孔隙总体积也较小，而若采用超细粉煤灰则在掺量8%时耐久性最佳。
&&& 但赵年全的试验结果与以上结论并不相同，最佳掺量范围有所升高，而且粉煤灰的掺加降低了电通量值。赵年全在C60高性能混凝土中分别掺入0，10%，20%，30%，40%，50%，60%的粉煤灰，进行试验，电通量法测混凝土的抗氯离子渗透性。结果显示：掺加粉煤灰的混凝土电通量值明显降低，且在30%～40%有一个低谷。在此掺量间，混凝土的抗氯离子渗透性有最佳值（见图2）。这可能是所采用的粉煤灰质量和测试龄期的不同造成的。
&&& 张嘉新等人在混凝土中分别掺入0，10%，20%，30%的粉煤灰，通过测定不同龄期混凝土的总孔隙率、最可几孔径、比孔容积和RCM法测抗渗性。得出结论：28d龄期以前，混凝土的抗渗性随着粉煤灰掺量的增加而降低，随着龄期的延长，尽管总孔隙率未有明显降低，但孔径明显细化，有害孔数量明显减少；90d龄期时，掺20%粉煤灰的混凝土抗渗性最好，并且随着龄期的增长，混凝土的抗渗性有随粉煤灰掺量的增加而提高的趋势（见图3）。
&&& 2.2 对抗碳化性能的影响
&&& 粉煤灰对混凝土抗碳化性能的改善作用主要体现在两个方面：①粉煤灰中的活性成分与氢氧化钙二次反应产生的C-S-H类凝胶阻断或减小了毛细孔径，使混凝土微观结构致密，CO2分子难以侵入；② C-S-H类凝胶可以吸附部分CO2，阻止其继续侵入。但是粉煤灰中的活性成分与Ca（OH）2反应，使混凝土孔溶液的PH值由原来的13降低到9左右。实际上，在CO2和水的作用下，当PH值降低到11左右时，钢筋表面的钝化膜就会破坏。粉煤灰对混凝土抗碳化性能的影响就是在这正负两个方面的作用下形成的。
&&& Sulapha 等人对矿物掺合料混凝土进行了实验研究，发现掺加粉煤灰的混凝土比起未掺矿物掺合料的混凝土碳化更深。由于掺合料的加入引起的火山灰效应，混凝土中Ca（OH）2量减少，导致碳化速度加快。彭波等人的研究表明：粉煤灰的掺入会加速混凝土的碳化，并且掺量越大，速度越快。刘斌与Michael对碳化速度描述的更为细致。刘斌在不同水灰比的普通强度混凝土中分别掺入0，20%，40%，60%的粉煤灰进行抗碳化实验。研究表明：随着水灰比的增大，混凝土抗碳化能力下降，在不同的水灰比下，混凝土的抗碳化性能均随着粉煤灰掺量的增加而降低。当掺量为20%和40%时，碳化深度随时间的增长变得缓慢（见图4）；Michael试验研究认为粉煤灰掺量在15%～30%时其抗碳化性能与不掺粉煤灰的混凝土相近，但掺量为50%以上时其抗碳化性能急剧下降。这两者在掺量范围上的差异可能与水灰比和所选用的粉煤灰质量不同有关。高英力等人通过测定28d和56d龄期混凝土的碳化深度和内部孔溶液的PH值研究表明，Ⅱ级粉煤灰的掺入可以显著降低轻骨料混凝土的抗碳化性能，而超细粉煤灰对轻骨料混凝土碱度的影响不大， 但当粉煤灰掺量大于20% 时，混凝土内部孔溶液碱度会随着粉煤灰掺量的增加逐渐降低，混凝土的抗碳化能力也减弱。于光林考虑对钢筋的影响，他通过试验研究认为粉煤灰与混凝土中Ca（OH）2发生反应，降低了混凝土中的碱性，对钢筋锈蚀不利，特别是掺量超过30%时对钢筋混凝土中的钢筋明显不利。
&&& 2.3 对抗冻性能的影响
&&& 混凝土的冻融破坏与本身的强度和孔结构有关，受温湿度环境的影响。当水泥水化产生Ca（OH）2后，粉煤灰与其进行二次水化反应，产生的水化硅酸钙凝胶使混凝土内部结构更加致密，有害孔的数量减少。但混凝土硬化前期，二次水化反应进行较慢，粉煤灰混凝土的抗冻性能较差。粉煤灰掺量越多，水化反应越慢，越不利于消除有害孔，混凝土的抗冻性能越差；粉煤灰掺量过少又不足以降低水化热，减少温缩裂缝，起到改善混凝土微观结构的作用。因此合适的粉煤灰掺量对混凝土的抗冻性能有重要的影响。
&&& 刘数华等人在普通强度的混凝土中分别掺加0，15%，30%，45%的粉煤灰，进行了实验。实验结果表明：90d龄期内，混凝土的强度随粉煤灰掺量的变化值不太大，当粉煤灰掺量为30%时，混凝土的抗压强度和抗折强度都最大；经过300次冻融循环后混凝土的强度和重量损失均随着粉煤灰掺量的增加而减小，粉煤灰掺量从0提高到15%时，混凝土的300次冻融后强度和重量损失急剧降低，当掺量继续增大时，强度和质量损失基本不变。即粉煤灰掺量15%时对抗冻性的提高达到最佳。当采用不同等级的粉煤灰时，也会出现类似的性质。任建章等人在混凝土中分别掺入0，15%，25%，35%的Ⅰ级和Ⅱ级粉煤灰，在试件连续冻融100次后，掺加Ⅰ级粉煤灰的混凝土抗冻性比未掺加粉煤灰的试件好，且有一个最佳掺量15%。在此之后随掺量的增加，抗冻性下降。而掺加Ⅱ级灰的混凝土抗冻性比未掺加粉煤灰的试件要差，但在15%以后相对动弹模量加速下降（见图5、图6）。在高强混凝土中，最佳掺量又有所变化。王稷良等人在高强混凝土中分别掺入0，14%，25%，36%的粉煤灰进行试验。研究表明：掺加粉煤灰的混凝土与基准混凝土的抗冻性均很好，当粉煤灰掺量掺量为14% 和25%时，相对动弹性模量下降幅度不明显，在粉煤灰掺量达到36%时，相对动弹性模量下降幅度较大。这主要是因为高强混凝土本身强度较高，结构致密所致，因而也具有较好的抗冻性。大体积混凝土对强度要求不高，往往通过掺入大量粉煤灰来减少水化热，这对混凝土的抗冻性非常不利。王述银等人试验研究表明，在掺量一定时，粉煤灰的掺加可以提高混凝土的抗冻性。但掺量超过40%时，在达到破坏指标之前，混凝土表面就出现较严重的剥蚀，质量损失率已超过5%。
&&& 3 结论
&&& 粉煤灰对混凝土耐久性的影响随粉煤灰的质量，混凝土的水灰比、龄期，复掺矿物掺合料的种类，添加剂的掺量和其他材料的用量等的变化而有所不同。这些研究结论或者针对某一类混凝土，或者针对耐久性的某一指标，但粉煤灰对于混凝土的影响规律不应止于此。粉煤灰的掺入对混凝土强度和耐久性并不是完全有利的。粉煤灰对混凝土的早期强度不利，各项耐久性指标也较差，但对硬化后期混凝土的耐久性有明显改善。随着粉煤灰掺量的变化，混凝土各项耐久性指标也表现出一定的规律性。在龄期一定时，随着粉煤灰掺量的增加，混凝土的抗氯离子渗透性逐渐降低，在掺量20%～30%，会取得一个最佳值；随着粉煤灰掺量的增加，混凝土抗碳化性能降低，掺量在20%～35%时，碳化速率会较其他掺量的速率减慢；优质的粉煤灰可以提高混凝土的抗冻性能，且掺量在15%～25%时，混凝土的相对冻融破坏较小，掺量过大对混凝土的抗冻性不利。虽然这些掺量数据会随着所选用粉煤灰的质量、细度的不同而有所差别，也会因为混凝土的强度、水灰比、添加剂种类的不同有所改变，但是不能否认25%左右的一个掺量范围内无论是在普通混凝土、高强混凝土、轻骨料混凝土还是再生混凝土中都表现出较其它掺量优异的性质，出现最佳值或分界点。因此粉煤灰对混凝土耐久性影响最佳掺量是一个值得研究的课题。（张明，李敏）
更多关于材料方面、材料腐蚀控制、材料科普等方面的国内外最新动态，我们网站会不断更新。希望大家一直关注中国腐蚀与防护网
责任编辑：刘洋
投稿联系：编辑部
电话：010-
中国腐蚀与防护网官方 QQ群：
标签：,,,,
用微信扫描二维码分享至好友和朋友圈
4834次点击 10:45:08
播放数：12
播放数：14
播放数：14& 正文&粉煤灰的作用有哪些？
粉煤灰的作用有哪些？
摘要：粉煤灰，是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰，粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一，随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加。大量的粉煤灰不加处理，就会产生扬尘，污染大气；若排入水系会造成河流淤塞，而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。另外粉煤灰可作为混凝土的掺合料。 粉煤灰综合利用的途径有路基、填方、混凝土掺和料、土壤改造、水泥原料、水泥混合
&&&&&& 粉煤灰，是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰，粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一，随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加。大量的粉煤灰不加处理，就会产生扬尘，污染大气；若排入水系会造成河流淤塞，而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。另外粉煤灰可作为混凝土的掺合料。
&&&&&& 粉煤灰综合利用的途径有路基、填方、混凝土掺和料、土壤改造、水泥原料、水泥混合材、大型水利枢纽工程、泵送混凝土、大体积混凝土制品、高级填料。
&&&&&& 粉煤灰的作用：
&&&&&& 1.在混凝土中掺加粉煤灰节约了大量的水泥和细骨料；减少了用水量；改善了混凝土拌和物的和易性；增强混凝土的可泵性；减少了混凝土的徐变；减少水化热、热能膨胀性；提高混凝土抗渗能力；增加混凝土的修饰性。
&&&&&& 2.粉煤灰主要用来生产粉煤灰水泥、粉煤灰砖、粉煤灰硅酸盐砌块、粉煤灰加气混凝土及其他建筑材料，还可用作肥料和土壤改良剂，回收工业原料和作环境材料。
&&&&&& 3.粉煤灰作砂浆或混凝土的掺和料，在混凝土中掺加粉煤灰代替部分水泥或细骨料，不仅能降低成本，而且能提高混凝土的和易性、提高不透水、气性、抗硫酸盐性能和耐化学侵蚀性能、降低水化热、改善混凝土的耐高温性能、减轻颗粒分离和析水现象、减少混凝土的收缩和开裂以及抑制杂散电流对混凝土中钢筋的腐蚀。
&&&&&& 4.粉煤灰在建筑制品中的应用：蒸制粉煤灰砖，以电厂粉煤灰和生石灰或其他碱性激发剂为主要原料，也可掺入适量的石膏，并加入一定量的煤渣或水淬矿渣等骨料，经过加工、搅拌、消化、轮碾、压制成型、常压或高压蒸汽养护后而形成的一种墙体材料
&&&&&& 5.可用作生产原料：粉煤灰是无机防火保温板保温板生产原料的一种，绿能无机防火保温板的原料为70%的普通水泥,30%的粉煤灰
&&&&&& 6.可做造纸原料：在国外，一些研究将粉煤灰作为一种新的造纸原料，并通过电子显微镜分析粉煤灰提高纸张抗拉强度和内部粘结强度的原理。
以上就是对粉煤灰的作用有哪些？的要点介绍，希望对大家了解粉煤灰的作用有哪些？有所帮助。如果您认为此信息侵犯了您的合法权益，请您将相关资质证明和您的权利要求发送至邮箱10，工作人员会尽快回复处理。欢迎大家投稿及信息合作,联系QQ：；原文链接:/news/show-155359.html
增值电信业务经营许可证 & 工业和信息化部ICP&您所在位置： &
&nbsp&&nbsp&nbsp&&nbsp
高掺量粉煤灰混凝土的试验研究和应用.pdf63页
本文档一共被下载：
次 ,您可全文免费在线阅读后下载本文档。
文档加载中...广告还剩秒
需要金币：200 &&
你可能关注的文档：
··········
··········
华中科技大学硕士学位论文 Abstract ashnow concrete referstoconcreteadded is
recognized Fly―ash generally flyash．Fly
as of concretenot carlrealizethe
of the5也or 6血componentconcrete．Fly―ashonly recycle can
environment concrete also solve ash，but pollutionproblem，improve
fly quality,add healandlowerthe can
concrete concrete variety,reduce cost．Fly?ash hydrating bring benefitandenvironment benefit、economy benefit．Technology．
preferablesociety in concreterootAmericain the been of 1930's，later has fiy-ash technology
development
usedand allaroundtheworld．Its extended widely application丘cldcontinually developed
and level concreteisusedinour 1958 its from improvedtoo．Fly?ash country application
in the inseveral isnow project．Afterdevelopmentdecades，the important technology kindsof suchasThree and inall structure JinmaoGreat
appfied Gorgesproject Building． has benefits．
which broughtgreat addedtoconcreteleadstolowearlier themix ash restricts Fly s仃ength，which of ash．Recent took effoatoincreasethemixanaotmtof
amount engineersgreat fly years ashandmade thesissummarizesthecurrent great
fly progress．This development the and the in
situationsof cement of concrete，analyzes concrete， problemdurability the the ofconcreteand of main outthat durability one direction
pointes high developing in
are content theachievement the concrete，summarizes researchofthe high fly?ash content
domesticandinternational introducesthe concrete，and hi【gh fly-ash working and of
content durabilityhigh fly?ash
property、mechanicalproperty
Zhi is that content high fly?ash engineering JiangBridge，itproved practiceSuper in androad can volumeconcrete aswellas
concretebe large engineeringbridge applied few ithas
socialandeconomicbenefits．Thereare oil
structure，and high good papers as of thesis
content concreteusedframe makes fly-ash pile．
正在加载中，请稍后...大掺量粉煤灰混凝土在生产中的应用--《包钢科技》2007年S1期
大掺量粉煤灰混凝土在生产中的应用
【摘要】：简述了粉煤灰在混凝土中的作用机理及在生产中的应用,说明了大掺量混凝土用水量低、水胶比低、泌水率低,是质量优良耐久性好的高性能化混凝土,且具有良好的工作性能和早期抗裂性能。开发大掺量粉煤灰,对促进混凝土技术发展,提高建筑质量,加强环境保护有重要意义。
【作者单位】：
【关键词】：
【分类号】：TU528.2【正文快照】：
粉煤灰是燃煤热电厂的副产品,不加以利用是工业废料,科学的利用于混凝土中,是一种能提高混凝土物理力学性能的功能组分。近年来对大掺量粉煤灰混凝土的研究,显得十分活跃。1998年,清华大学与北京城建集团合资的科技成果“大掺量粉煤灰在建筑工程中的应用”获得北京市科技进步
欢迎：、、)
支持CAJ、PDF文件格式，仅支持PDF格式
【参考文献】
中国期刊全文数据库
李卫民,吴兴金;[J];混凝土;2004年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库
姜德民,高振林,程海丽;[J];北方工业大学学报;2002年03期
张书政,龚克成;[J];材料科学与工程学报;2003年03期
王瑞燕;[J];重庆交通学院学报;2004年01期
郑忠双;[J];福建建材;2004年02期
鄢朝勇;[J];粉煤灰综合利用;2004年01期
陈拴发,胡长顺;[J];公路;2003年05期
钟海英,贾淑明;[J];甘肃科技;2004年10期
程从密,唐兵;[J];广州大学学报(自然科学版);2004年03期
鄢朝勇;[J];国外建材科技;2005年04期
蔡安兰,李顺凯,严生,许仲梓;[J];硅酸盐学报;2005年01期
中国重要会议论文全文数据库
林政;林莺;李欢欢;冯圣清;;[A];HPC2002第四届全国高性能混凝土学术研讨会论文集[C];2002年
江志学;王佶;卢哲安;;[A];HPC2002第四届全国高性能混凝土学术研讨会论文集[C];2002年
邸春福;刘建;刘兴平;皮永诚;;[A];HPC2002第四届全国高性能混凝土学术研讨会论文集[C];2002年
鄢朝勇;;[A];第三届粉煤灰在新型墙体材料中综合利用成果交流研讨会资料汇编[C];2004年
鄢朝勇;;[A];第二届中国商品粉煤灰及磨细矿渣加工与应用技术交流大会论文集[C];2004年
应瑞芳;姚浩;黄洁林;郑享明;谭文利;孙国红;胡缙昌;;[A];二○○○年湖北省桥梁学术讨论会论文集（上册）[C];2000年
谭洪光;;[A];第十一届全国混凝土及预应力混凝土学术交流会论文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库
夏春;[D];四川大学;2002年
吴建华;[D];重庆大学;2005年
蔡安兰;[D];南京工业大学;2005年
郑克仁;[D];东南大学;2005年
闻宝联;[D];天津大学;2005年
杜婷;[D];华中科技大学;2006年
李清海;[D];中国建筑材料科学研究总院;2007年
曾磊;[D];西安建筑科技大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库
黄广胜;[D];西南交通大学;2003年
杨增梅;[D];长安大学;2004年
孙继成;[D];华中科技大学;2004年
吕金环;[D];南京工业大学;2004年
袁晓露;[D];重庆大学;2005年
王德平;[D];宁夏大学;2005年
郭丽芳;[D];南昌大学;2005年
贴智武;[D];长安大学;2005年
车顺利;[D];西安建筑科技大学;2006年
曾磊;[D];西安建筑科技大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库
潘镜海;[J];建井技术;1980年02期
何广乾;[J];建筑结构学报;1980年01期
钟善桐,王用纯;[J];建筑结构学报;1980年01期
张树春;[J];建筑结构学报;1980年01期
沈聚敏,翁义军;[J];建筑结构学报;1980年02期
孙诗俊;[J];建筑结构学报;1980年02期
潘代业,王铁梦;[J];建筑结构学报;1980年03期
张国辅;[J];煤炭工程;1980年02期
郑聿修;[J];中南公路工程;1980年02期
;[J];深冷技术;1980年05期
中国重要会议论文全文数据库
钱书清;郝锦绮;邓明德;周建国;高金田;;[A];1999年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十五届年会论文集[C];1999年
张克球;王世亮;;[A];1999中国钢铁年会论文集（下）[C];1999年
李柱国;史天生;;[A];地层冻结工程技术和应用——中国地层冻结工程40年论文集[C];1995年
方璟;;[A];中国水利学会一九九九年优秀论文集[C];1999年
董福品;;[A];中国土木工程学会计算机应用分会第七届年会论文集[C];1999年
范振中;;[A];中国土木工程学会计算机应用分会第七届年会论文集[C];1999年
陈华根;吴健生;陈冰;;[A];1999年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十五届年会论文集[C];1999年
王虎;胡长顺;王秉纲;;[A];中国公路学会’99学术交流论文集[C];1999年
刁集炎;欧阳效勇;李海;张先武;;[A];中国公路学会桥梁和结构工程学会一九九九年桥梁学术讨论会论文集[C];1999年
蔡清香;冯鹏程;杨耀铨;李莉;易蓓;;[A];中国公路学会桥梁和结构工程学会一九九九年桥梁学术讨论会论文集[C];1999年
中国重要报纸全文数据库
田宗伟;[N];中国建设报;2002年
杜铁章;[N];中国建材报;2003年
徐少亚;[N];中国化工报;2004年
许凝欢;[N];中国建材报;2004年
史文超;[N];中国建材报;2004年
童光来;[N];北京科技报;2005年
娄立平;[N];中国房地产报;2005年
吴波;[N];中国房地产报;2005年
董豫赣;[N];中国房地产报;2005年
解小如;[N];中国化工报;2005年
中国博士学位论文全文数据库
胡明玉;[D];南京工业大学;2003年
唐亚鸣;[D];南京理工大学;2004年
陈斌;[D];浙江大学;2005年
陈强;[D];西南交通大学;2005年
王桂明;[D];武汉理工大学;2005年
魏风艳;[D];南京工业大学;2005年
吴建华;[D];重庆大学;2005年
管学茂;[D];中国建筑材料科学研究院;2005年
韦未;[D];河海大学;2005年
李云峰;[D];河海大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库
彭文川;[D];浙江大学;2001年
王瓒;[D];大连理工大学;2002年
高波;[D];西安理工大学;2004年
李国文;[D];西北工业大学;2004年
王振军;[D];西安建筑科技大学;2004年
张平均;[D];武汉理工大学;2004年
王伟;[D];兰州理工大学;2004年
陈珏;[D];北京化工大学;2004年
杨军;[D];山东科技大学;2004年
杨增梅;[D];长安大学;2004年
&快捷付款方式
&订购知网充值卡
400-819-9993
《中国学术期刊（光盘版）》电子杂志社有限公司
同方知网数字出版技术股份有限公司
地址：北京清华大学 84-48信箱 大众知识服务
出版物经营许可证 新出发京批字第直0595号
订购热线：400-819-82499
服务热线：010--
在线咨询：
传真：010-
京公网安备75号混凝土中粉煤灰最大掺量
我的图书馆
混凝土中粉煤灰最大掺量
粉煤灰是制作水泥的一种原材料，具有一定的活性。在水泥混凝土中掺一定量的粉煤灰，既可以替代一部分水泥，节约成本，又能增加和易性，减少泌水、离析现象，改善混凝土的性能。具有缓凝、减水，提高密实度和后期强度，降低水化热，抑制干裂、收缩，增强抗酸碱反应能力的作用。近年来已在国内外引起广泛的关注，并得到大量的推广应用。但是在混凝土中掺多少粉煤灰才能取得最佳效果呢？到目前为止，还没有较完善的理论体系。
　　八十年代以来，我国已对粉煤灰混凝土做了一定的研究、应用，并制定了一些规范。如《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》JGJ28-86，《粉煤灰混凝土应用技术规范》GBJ146-90等，对粉煤灰应用作了初步规定，制定了最大替代水泥量。见下表：
　　粉煤灰最大替代水泥量%JGJ28-86N0-01
　　水泥品种
　　砼强度等级普通水泥矿渣水泥粉煤灰级别
　　&#～2510～20Ⅲ级
　　CⅠ～Ⅱ级
　　C25～C～15Ⅰ～Ⅱ级
　　预应力砼&#Ⅰ级
　　粉煤灰最大替代水泥限量%GBJ146-90N0-02
　　水泥品种
　　砼类别硅酸盐
　　水泥普通
　　水泥矿渣
　　水泥火山灰水泥
　　预应力砼251510
　　钢筋砼、高强砼、耐冻砼、蒸养砼
　　中、低强度砼、泵送砼、大体积砼、地下砼、
　　水下砼
　　碾压砼
　　粉煤灰超量系数GBJ146-90N0-03
　　粉煤灰级别Ⅰ级Ⅱ级Ⅲ级
　　超量系数1.1～1.41.3～1.71.5～2.0
　　在国标GBJ146-90中规定各级粉煤灰适用范围如下：
　　1、Ⅰ级粉煤灰适用于跨度小于6米的预应力混凝土好钢筋混凝土。
　　2、Ⅱ级粉煤灰适用于钢筋混凝土和无筋混凝土。
　　3、Ⅲ级粉煤灰适用于无筋混凝土。
　　4、C30及其C30以上的无筋粉煤灰混凝土宜采用Ⅰ、Ⅱ级粉煤灰，对于预应力混凝土、钢筋混凝土，设计强度等级在C30及其C30以上的无筋混凝土所有粉煤灰，经试验论证，可采用上述规定低一级的粉煤灰。
　　国外的粉煤灰掺量，主要有70～120kg/m3，50～150kg/m3。欧、美等西方发达国家早已涉入这一领域的研究，我国起步较晚，有关研究不多，常直接以水泥用量的百分比以及超量部分来确定粉煤灰掺量。在南浦大桥、上钢、上海宝电等工程中大量采用，并积累了不少经验。我们经过大量试验、应用，发现粉煤灰的掺量与混凝土所用的原材料、设计强度等级、塌落度、浇筑气温等都有一定的关系。掺量在50～～130kg/m3范围对混凝土的凝结时间影响不大，早期强度降低有限。但混凝土的性能却能得到较大幅度的改善。在实际应用中，切入原材料理念，选用固定掺量法较易掌握，即预先确定粉煤灰的每m3用量的方法，欧、美国家大多采用固定掺量法。现将我们试验应用的结果总结出以下几个特点：
　　1、最佳掺量与塌落度的关系
　　在同强度等级条件下，随着塌落度增加，为了确保和易性、工作度，细集料和粉集料比例则应相应增大。我们发现最佳掺量与塌落度之间存在一定的比例关系，以C20砼为例，两者趋于线性关系，见下图：
　　粉煤灰N0-04
　　最佳130
　　kg/m340
　　塌落度㎜
　　在C20设计强度等级混凝土，塌落度为40㎜，相同原材料，标准养护条件下，粉煤灰掺量分别取40、60、80、100kg/m3，我们各制取了25组试块，与基准混凝土配合比强度对比见下表：
　　C20中塌落度为40㎜时粉煤灰不同掺量
　　混凝土各龄期强度对比表MpaN0-04
　　掺量7d28d45d90d
　　018.826.929.432.7
　　.334.1
　　.036.7
　　.835.9
　　0.935.0
　　从上表可以看出，粉煤灰掺量在60kg/m3混凝土强度最高，R28接近基准配合比强度，但R45却为基准混凝土强度的108.8%，那么它的最佳掺量可选取60kg/m3。
　　同样是C20砼，在塌落度为160㎜时，粉煤灰掺量分别取100、120、140kg/m3，我们各制取了25组试块，与基准混凝土配合比强度对比见下表：
　　C20在塌落度为160㎜时粉煤灰不同掺量
　　混凝土各龄期强度对比表MpaN0-06
　　掺量7d28d45d90d
　　019.227.830.633.2
　　2.536.8
　　4.038.2
　　2.035.9
　　由上表可发现，掺量在120kg/m3时，混凝土强度最理想，R45可达基准配合比强度的11.1%，但R90可达115.1%，那么它的最佳掺量可选取120kg/m3。我们对其它塌落度的C20混凝土试验证实也存在类似结果。通过对C20混凝土试验数据整理，得出简化经验式为：
　　F？=+40kg/m3
　　式中：F？----粉煤灰的最佳掺量（包括替代水泥量与超量之
　　和），kg/m3
　　T----混凝土的塌落度㎜
　　2、最佳掺量与混凝土强度等级的关系
　　在C10、C15低标号混凝土中，由于水泥用量较低、孔隙率大、和易性差，这时应当增加粉煤灰掺量，对混凝土中的粉集料进行补偿。经试验发现C15混凝土掺量100kg/m3，C10混凝土固定掺量在130kg/m3比较合理，能充分补充混凝土中的粉集料含量，使低标号混凝土表面也能光洁，有较好的外观质量。在C20及其以上，其最佳掺量随着混凝土设计强度等级的最大而增加。试验发现两者之间存在一定的比例关系，整理试验结果绘制如下图所示：
　　粉N0-07
　　煤灰最佳掺量
　　kg/m3砼强度等级Mpa
　　从图中可以看出，粉煤灰的最佳掺量与强度等级存在着比例关系，并随着塌落度的变化二变化。我们将前经验式修正为：
　　F？=2Q+kg/m3
　　式中：F？、T----同前
　　Q----混凝土设计强度等级Mpa
　　以C25混凝土为例，塌落度为60㎜，在相同原材料，标养条件下，粉煤灰材料分别取60、80、100、120kg/m3，我们各制取了25组试块，与基准混凝土配合比强度对比见下表：
　　C25在塌落度为60㎜时粉煤灰不同掺量
　　混凝土各龄期强度对比表MpaN0-08
　　掺量7d28d45d90d
　　022.031.935.839.3
　　.940.9
　　.544.2
　　7.842.6
　　7.141.8
　　从表可以发现，C25在塌落度为60㎜的混凝土，粉煤灰掺量在80kg/m3时，其强度较为理想。即80kg/m3就是它的最佳掺量，与上面推定的经验式相吻合。
　　3、最佳掺量与浇筑气温的关系
　　众所周知，试验室所进行的试验是在标养条件下养护的，而实际施工中，环境气温变化很大，对混凝土强度影响也较大。在炎热的夏季，随着气温的升高，混凝土特别是大体积混凝土越易受干缩、干裂危害。由于气温高时，早期强度增长较快，可以不考虑掺粉煤灰后混凝土早期强度低的特点，适当增加掺量，以多替代一些水泥，减少水化热。从而减少因水化热过大所造成的危害。而且掺量越大，其缓凝效果也会越明显，对夏季施工较有利。
　　在低气温条件下，砼强度增长放慢，受干缩、干裂的危害较小，这时应当减少粉煤灰掺量。特别是冬期施工期间，为确保混凝土在受冻前超过临界抗冻强度，要求早期强度要高。这时，粉煤灰就应少掺或不掺。如果掺早强剂、早强型复合抗冻剂，或采用暖棚法、蒸汽养护法施工时，粉煤灰的掺量应用试验进行确定。
　　4、最佳掺量与原材料的关系
　　混凝土所用原材料不同，对粉煤灰掺量的影响也很大。在JGJ28-86、GBJ146-90中，对采用不同品种水泥，规定的最大替代量也是不同的。我们发现在使用粗砂时，混凝土外观质量较次，粉煤灰的掺量就应适当调大。粗砂中的细颗粒偏少，增加掺量可以给予补偿，降低混凝土的孔隙率。细砂中的细颗粒含量偏高，宜相应减少粉煤灰的掺量。也可以根据碎石、砂的实测空隙率，对粉煤灰的掺量进行适当调整。
　　经过大量试验及应用，我们总结出掺粉煤灰混凝土配合比设计按以下步骤进行：
　　1、根据设计规范要求，设计出不掺粉煤灰的基准配合比。
　　2、根据混凝土强度等级，原材料情况、气温条件，确定粉煤灰的最佳掺量。
　　1）先根据混凝土强度等级，初步确定最佳掺量，方法见下表：
　　砼强度等级粉煤灰最佳掺量F？（&#kg/m3）
　　C10130
　　C15100
　　≥C20F？=2Q++а+β
　　式中： F？、Q、T----同前
　　а----浇筑气温修正值kg/m3
　　β----砂的修正值kg/m3
　　2）测定浇筑时的大气温度（当采用室内浇筑时，以室内气温为准），
TA的最新馆藏[转]&[转]&[转]&[转]&[转]&[转]&