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摘要：我國屬于粉煤灰資源大國，低等級粉煤灰由于活性低，在利用上受到限制，造成資源的很大浪費(fèi)。為解決低等級粉煤灰應(yīng)用問題，查閱大量國內(nèi)外文獻(xiàn)，從低等級粉煤灰XRD圖譜分析礦物組成、活性機(jī)理、低等級粉煤灰摻量對混凝土流動性、強(qiáng)度試驗(yàn)分析等方面入手研究。綜合闡述了低等級粉煤灰在混凝土中應(yīng)用的可行性，拓展了低等級粉煤灰的應(yīng)用領(lǐng)域。試驗(yàn)結(jié)果表明：低等級粉煤灰摻入對混凝土的流動性是有利的，隨著粉煤灰摻量的增加，混凝土的7d、28d抗壓和劈裂抗拉強(qiáng)度逐漸降低，C30、C40混凝土的60d抗壓和劈裂抗拉強(qiáng)度逐步接近基準(zhǔn)混凝土，但C20混凝土的60d抗壓強(qiáng)度與基準(zhǔn)混凝土相差較大。

關(guān)鍵詞：低等級粉煤灰；混凝土；流動性；強(qiáng)度

0引言

混凝土是由水泥、水、砂石、外加劑、摻合料等按一定比例配制，經(jīng)過攪拌、澆筑成型、凝結(jié)、硬化而形成的一種無機(jī)非金屬復(fù)合材料。現(xiàn)常用的礦物摻合料有粉煤灰、礦粉、沸石粉、硅灰等。其中以粉煤灰使用最為普遍，而由于現(xiàn)代建筑領(lǐng)域中大量使用Ⅰ級、Ⅱ級的優(yōu)質(zhì)粉煤灰，導(dǎo)致了現(xiàn)在優(yōu)質(zhì)的粉煤灰資源緊張，低等級的粉煤灰過剩成為環(huán)境污染的重要來源之一，如何利用成分比較復(fù)雜、活性不高的低等級粉煤灰成為一個重要課題。本文就此特點(diǎn)通過對低等級粉煤灰礦物組成、活性機(jī)理分析摻入到混凝土中應(yīng)用的可行性，以及對混凝土力學(xué)性能和工作性能的影響。

1試驗(yàn)原材料

1.1粉煤灰

本試驗(yàn)所研究使用的粉煤灰來源為：包頭市東河熱電廠，其化學(xué)成分詳見表1。

1.1.1粉煤灰化學(xué)分析

由表1可見，粉煤灰的主要成分為SiO2、Al2O3、和Fe2O3，CaO質(zhì)量百分含量為4.5%、小于10%，根據(jù)《用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T1596-2005》的分類方法，該粉煤灰屬于F類粉煤灰。

1.1.2粉煤灰的礦物組成分析

為獲得該低等級粉煤灰的礦物組成及晶項(xiàng)情況，在合肥工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院理化測試中心X射線衍射室里對該樣品進(jìn)行了X光衍射分析，選用儀器為D/Max-rB型衍射儀，管壓：40kV，管流：100mA，DS狹縫：1°，RS狹縫：0.3mm，SS狹縫：1°，掃描方式：連續(xù)，掃描速度：8O/min，采樣間隔：0.02O°。

1.1.3粉煤灰的活性

粉煤灰的主要活性成分是可溶性SiO2，Al2O3，含量越高表示活性越高。原理是可溶性SiO2，Al2O3可以參與化合反應(yīng)生成硅酸鈣鹽。此性質(zhì)稱之為火山灰活性，其活性能否被利用主要取決于玻璃體是否易于解聚。另外，粉煤灰還具有粒形效應(yīng)，粉煤灰多為球形顆粒，能阻止水泥沉淀，更易于流動，產(chǎn)生“滾珠效應(yīng)”，從而達(dá)到增加混凝土的流動性、減少塌損，改善可泵性，通過XRD分析本試驗(yàn)使用的粉煤灰礦物組成及化學(xué)成分分析結(jié)果顯示，該粉煤灰低于3級灰的性能技術(shù)要求。但仍具有一定物理活性和化學(xué)活性。

1.2其他原材料

采用包鋼冀東生產(chǎn)的P•O42.5水泥，水泥的比表面積為350m3/kg，氯離子為0.012%，堿含量為0.59%；細(xì)骨料采用包頭市雪亥溝天然砂，細(xì)度模數(shù)為2.7，表觀密度為2.65g/cm3，氯離子為0.001%，堿活性（NaOH溶液中養(yǎng)護(hù)，14d膨脹率）0.038%；粗骨料采用包頭市雪亥溝碎石，為4.75~25mm連續(xù)級配，表觀密度為2.69g/cm3，氯離子為0.001%，堿活性（NaOH溶液中養(yǎng)護(hù)，14d膨脹率）0.040%；采用包頭市屹峰建材外加劑有限公司生產(chǎn)的聚羧酸外加劑。

2采取的試驗(yàn)設(shè)計和試驗(yàn)結(jié)果

按照《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》（JGJ55-2011），設(shè)計C20、C30、C403個強(qiáng)度等級的配合比，按10%、20%、30%粉煤灰等量取代水泥用量，并依不摻粉煤灰的配合比作為對比基準(zhǔn)。按照《普通混凝土拌合物性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50080-2016），測定其流動性的指標(biāo)（塌落度、擴(kuò)展度）；按照《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》（50081-2002），測定其強(qiáng)度（抗壓強(qiáng)度、劈裂抗拉強(qiáng)度）。

3結(jié)果分析與討論

3.1粉煤灰摻量對混凝土流動性的影響

根據(jù)表4中檢測結(jié)果，繪制圖2、圖3。由圖2、3曲線可以看出，粉煤灰摻入量不大于20%時，3個強(qiáng)度等級的混凝土流動度均有不同程度的提高，當(dāng)摻量大于20%時，曲線趨于平緩。這個顯現(xiàn)表明粉煤灰對流動度的改善在摻量小于20%時貢獻(xiàn)較大，大于20%時貢獻(xiàn)較小。但從總體趨勢來看，粉煤灰摻入對混凝土的流動性是有利的。主要影響因素為粉煤灰的物理活性。

3.3小結(jié)

①粉煤灰摻入量不大于20%時，粉煤灰摻入對混凝土的流動性是有利的。②粉煤灰摻入對混凝土的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度沒有明顯的不利影響。③摻入粉煤灰的混凝土易取60天齡期為評定依據(jù)。④低等級粉煤灰作為混凝土摻合料在混凝土中是可以利用的，摻量達(dá)到30%，對混凝土流動度和強(qiáng)度沒有明顯不利的影響。

4結(jié)語

低等級粉煤灰在混凝土中應(yīng)用是可行性，摻入一定量的低等級粉煤灰對混凝土的力學(xué)性能及工作性能均無不利的影響。在一定程度上有效地解決了優(yōu)質(zhì)粉煤灰資源緊張的問題，緩解了混凝土行業(yè)受摻合料制約發(fā)展緩慢的問題，降低了混凝土生產(chǎn)的材料成本，有效緩解了由粉煤灰引起的環(huán)境污染的問題。

參考文獻(xiàn)：

[1]錢覺時，王智，吳傳明.粉煤灰的礦物組成（中）[J].粉煤灰綜合利用，2001（2）.

[2]趙亞明，于濤.國內(nèi)外粉煤灰品質(zhì)評價綜述[J].房材與應(yīng)用，2002，30（2）.

[3]劉金梅，盧忠遠(yuǎn)，嚴(yán)云.低等級的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J].中國資源綜合利用，2008，26（6）.

[4]吳正直.粉煤灰房建材料的開發(fā)與應(yīng)用[J].中國建材工業(yè)出版社，2003年1月.

作者：權(quán)峰 單位：中鐵十七局集團(tuán)建筑工程有限公司