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《淺談粉煤灰混凝土及應(yīng)用中存在的問(wèn)題》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、淺談粉煤灰混凝土及應(yīng)用中存在的問(wèn)題摘要：文章論述了粉煤灰在混凝土中的作用機(jī)理，指出粉煤灰應(yīng)用中的問(wèn)題及改進(jìn)辦法，最后簡(jiǎn)要說(shuō)明了應(yīng)用粉煤灰需注意的問(wèn)題。粉煤灰混凝土應(yīng)用于鐵路建設(shè)中,可以很好的減少鐵路線路上存在的病害,為行車安全提供一定的保障,在保證混凝土具有良好耐久性和較高強(qiáng)度的條件下,能提供較好的工作性,確保施工的質(zhì)量和效率。關(guān)鍵詞：粉煤灰混凝土作用機(jī)理應(yīng)用問(wèn)題1引言鐵路線路上存在著各種病害,主要有橋梁、軌枕病害。病害除了來(lái)自于設(shè)計(jì)上、施工中的問(wèn)題,還有一個(gè)重要來(lái)源,就是材料本身的性質(zhì),因此,有必要對(duì)材料的應(yīng)用進(jìn)行探討。粉煤灰作為一種工業(yè)廢料,用做混凝土摻和料,有利于
2、變廢為寶,能很好的降低工程造價(jià)。更主要的是它能提供混凝土的高工作性、高密實(shí)度、高體積穩(wěn)定性等高性能。例如北京西客站主站房基礎(chǔ)混凝土,施工中摻入粉煤灰,每立方米混凝土節(jié)約水泥15%,僅此項(xiàng)就節(jié)約資金100萬(wàn)元。因而,對(duì)粉煤灰混凝土的研究與應(yīng)用更應(yīng)引起我們的重視。2粉煤灰在混凝土中的機(jī)理分析?2.1粉煤灰的形態(tài)效應(yīng)?粉煤灰的主要礦物組成是海綿狀玻璃體，鋁硅酸鹽玻璃微珠，這些球狀玻璃體表面光滑、粒度細(xì)，質(zhì)地致密，內(nèi)比表面積小，不僅使水泥漿需水量小，而且它們往往填充水泥漿體孔隙中，使混凝土密實(shí)性大大提高，或者在相同用水量的情況下，可增大流動(dòng)性，改善和易性和可泵性。?2.2粉煤灰
3、的微集料效應(yīng)? 粉煤灰中的微細(xì)顆粒均勻分布在水泥顆粒之中，阻止了水泥顆粒的相互粘聚，而處于分散狀態(tài)有利于水化反應(yīng)的進(jìn)行，同時(shí)減少了用水量，硬化后混凝土孔隙率降低，使密實(shí)度得以提高。?2.3?粉煤灰的活性效應(yīng)? 粉煤灰的活性效應(yīng)也稱火山灰效應(yīng)，粉煤灰中的活性成份SiO2和AI2O3與水泥和石灰的水化產(chǎn)物在水溶液中發(fā)生反應(yīng)，生成水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣，繼而與石膏反應(yīng)生成水化硫鋁酸鈣。上述這些反應(yīng)幾乎都是在水泥漿孔隙中進(jìn)行的，大大降低了混凝土內(nèi)部的孔隙率，改變了孔結(jié)構(gòu)，提高了混凝土的密實(shí)度。? 長(zhǎng)期以來(lái)?，國(guó)內(nèi)外的混凝土中常摻有一定量粉煤灰，但作為水泥的替代材料，絕大多數(shù)
4、情況下是以如下三種方式應(yīng)用的:在旱期強(qiáng)度要求很低，長(zhǎng)期強(qiáng)度大約在2535MPa的大體積混凝土中，大摻量的替代水泥使用;在結(jié)構(gòu)混凝土里較少量的替代水泥(10%~25%);在強(qiáng)度要求很低的回填或道路基層里大量使用。由于高效減水劑的應(yīng)用，使混凝土的水膠比可以大幅度降低，從而使摻用粉煤灰的性3粉煤灰應(yīng)用中的問(wèn)題及改進(jìn)辦法粉煤灰對(duì)混凝土的強(qiáng)度及工作性有很大的改善,但粉煤灰混凝土存在早期強(qiáng)度低的問(wèn)題。大量試驗(yàn)證明:水膠比相同時(shí),混凝土的早期強(qiáng)度,隨粉煤灰摻量的增加而減少。因?yàn)榉勖夯以谒缙跊](méi)有參與反應(yīng),取代水泥后,減少了初期水泥反應(yīng)的數(shù)量,限制了混凝土的早期強(qiáng)度的增長(zhǎng)。粉煤灰混凝
5、土可以通過(guò)以下辦法,來(lái)確保其早期強(qiáng)度:一是在粉煤灰數(shù)確定后,選擇適當(dāng)?shù)呐浜媳?采用較低的水膠比,是保證混凝土強(qiáng)度的有效辦法,可以使粉煤灰效應(yīng)得到充分的發(fā)揮。二是加入一定的激發(fā)劑,如氯化鈣,使粉煤灰玻璃中Si-0、Al-0鍵快速斷裂,以提高粉煤灰的活性。三是與一定的混合材同時(shí)摻加,如硅灰,礦渣。四是加入一定的外加劑,如高效減水劑。五是及時(shí)進(jìn)行蒸養(yǎng)或濕熱處理。4應(yīng)用粉煤灰需注意的問(wèn)題4.1 粉煤灰的摻量 在粉煤灰摻量不大時(shí),混凝土的早期強(qiáng)度還是可以的。這是因?yàn)榉勖夯译m然取代了一部分水泥,使在早期參與水化反應(yīng)的水泥數(shù)量減少,但由于粉煤灰的形態(tài)、微集料效應(yīng),使粉煤灰具有減水增強(qiáng)
6、的作用。隨著粉煤灰的增多,更多水泥被取代,生成的CH也相應(yīng)減少,就可能影響粉煤灰活性的激發(fā)。另一方面,二次水化反應(yīng)生成的CSH凝膠,是粉煤灰和CH相等共同作用的結(jié)果,如果生成的CH被大量消耗,不僅會(huì)影響混凝土后期強(qiáng)度的增長(zhǎng),還會(huì)使混凝土堿度下降和抗碳化能力降低。因此,對(duì)粉煤灰的摻入量要進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂啤?.2 磨細(xì)灰的選用 粉煤灰顆粒較為細(xì)小,一般為分級(jí)灰或磨細(xì)灰。而經(jīng)磨細(xì)后的粉煤灰,對(duì)提高粉煤灰的抗壓強(qiáng)度有明顯的作用,這是因?yàn)榉勖夯夷ゼ?xì)后,有利于增強(qiáng)其活性。但磨細(xì)粉煤灰可能會(huì)減少混凝土的初凝和終凝時(shí)間,反應(yīng)產(chǎn)生的水化熱也比原狀灰要高幾度。另外,磨細(xì)灰比原狀灰的燒失量要大
7、。因此,在選用磨細(xì)灰時(shí),應(yīng)注意其帶來(lái)的負(fù)效應(yīng)是否大于正面效應(yīng)。在細(xì)度能滿足的情況下,應(yīng)采用原狀灰或分級(jí)灰。4.3 粉煤灰與水泥品種 粉煤灰對(duì)不同品種的水泥,是有不同的影響。例如,粉煤灰大量摻加到鎂水泥中,會(huì)削弱鎂水泥的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度,而對(duì)耐水性和體積穩(wěn)定性是有益的。因此,在實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)注意粉煤灰對(duì)水泥的適應(yīng)性。4.4 粉煤灰與混凝土 粉煤灰混凝土的早期強(qiáng)度比較低,對(duì)那些早期強(qiáng)度要求高的混凝土(如預(yù)應(yīng)力混凝土)不宜使用,這是制約粉煤灰應(yīng)用的重要因素,需要對(duì)此進(jìn)行更多的研究。大摻量粉煤灰混凝土,因?yàn)橛泻芎玫牧鲃?dòng)性及坍落度經(jīng)時(shí)損失小,可以
