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1、粉煤灰綜合利用20o9No．5FLYASHCOⅡ．1U￡HENSⅣEUTⅡIZATIoN粉煤灰對水泥水化與強度的影響InfluenceonCementHydrationandStrengthofFlyAsh王建華，肖佳，陳雷，趙金輝(1．中南大學土木建筑學院，長沙410075；2．中鐵大橋局集團武漢橋梁科學研究院有限公司，武漢430034)摘要：采用測定化學結(jié)合水含量的方法反映水泥漿體的水化程度，并通過對水泥硬化漿體強度的分析，評價粉煤灰對水泥水化和力學性能的影響。結(jié)果表明，粉煤灰加速了水泥熟料的水化反應(yīng)，卻
2、減緩了水泥一粉煤灰體系的水化進程。摻加粉煤灰雖然降低了水泥漿體的早期強度，但對水泥漿體后期強度的發(fā)展有利。關(guān)鍵詞：粉煤灰；水泥水化；化學結(jié)合水；強度中圈分類號：TU528．01文獻標識碼：A文章編號：1005—8249(2009)05—0034—03在粉煤灰對水泥水化影響的問題上，國內(nèi)外學者表2水泥的化學成分／％進行了較多的試驗研究，但研究結(jié)果差異較大，難有比SiO2AI203Fe203CaOMgOSO3Na20Loss較一致的結(jié)論。部分學者通過試驗，認為粉煤灰可以22．354．032．7263．731．96
3、2．40．541．65延緩CS、C，A和CAF的水化進程，也有的學者認為粉煤灰將加速cS和c，A的水化。由于水泥不是單1．2試驗方法一礦物組成的，因此粉煤灰對其水化反應(yīng)的影響機理通過對水泥漿體抗壓強度和化學結(jié)合水含量的測更為復(fù)雜。本文采用化學結(jié)合水法測定水泥漿體中的定，研究了粉煤灰對水泥水化與硬化漿體強度的影響。化學結(jié)合水含量，根據(jù)化學結(jié)合水含量反映水泥漿體水泥漿體配合比見表3。其中，水泥漿體的水膠比的水化程度，探討粉煤灰對水泥水化以及硬化漿體強(W／B)為0．35，外加劑摻量為0．03％。度的影響。表3水泥
4、漿體配合比／g1。原材料與試驗方法1．1原材料原材料采用北京興發(fā)水泥廠產(chǎn)PI42．5拉法基瑞安基準水泥(其物理性能和化學成分見表1、2)、江門臺山電廠產(chǎn)I級粉煤灰(含水率為0．2％，燒失量1％，細度801xm篩余3％，比表面積680m／kg)、JM．PCA1．2．1抗壓強度制作尺寸為40mm×40mm×40ram(I)型聚羧酸高效減水劑。的水泥凈漿立方體試件。試件在標準養(yǎng)護條件下成型24h后拆模并于標準養(yǎng)護室中養(yǎng)護至規(guī)定齡期，測試表1水泥的物理性能其抗壓強度。細度比表面積標準稠安定初凝終凝抗折強度／MPa抗壓
5、強度／MPa／％／m2／kg度／％性／Il：min3d28d3d28d1．2．2化學結(jié)合水含量用燒失量方法測定硬化水0．531427．5合格3：094：115．79。432．659泥漿體至規(guī)定齡期化學結(jié)合水含量。將水泥漿體試樣壓碎，取漿體內(nèi)部破碎顆粒浸泡于丙醇溶液25min，在無水乙醇中研磨至全部通過0．12mm篩，隨后過濾，收稿日期：2008—09—10并在預(yù)先放置鈉石灰的真空干燥箱在略微低于大氣壓·34·粉煤灰綜合利用FLYASHCOMPREHENSⅣEUTILIZATIoN2OO9No．5的壓力下、于1
6、05~C下干燥24h。取經(jīng)過上述干燥處理的試樣在950℃灼燒至質(zhì)量恒定，測得試樣的燒失量?；瘜W結(jié)合水計算公式(1)。m95oW：—n1105-—×100％一(1—13)L一BL(1)111950為了消除由于摻合料取代部分水泥后所引起水泥熟料含量降低而造成的不可比性，更好地確定粉煤灰時間／d是促進還是抑制水泥的水化，我們引入一個量稱為等圖2粉煤灰對水泥漿體化學結(jié)圖3粉煤灰對水泥漿體等效化學效結(jié)合水含量w，它是以結(jié)合水w為基礎(chǔ)進行如式合水的影響結(jié)合水的影響(2)變換而得¨。W=W／(1一B)(2)從圖2和圖3中可
7、看出，水泥漿體各個齡期的化公式中：w一單位質(zhì)量膠凝材料的化學結(jié)合水學結(jié)合水含量均隨著粉煤灰摻量的增加而降低。但量，／％；W一單位質(zhì)量膠凝材料的等效化學結(jié)合水是，水泥漿體各個齡期的等效化學結(jié)合水含量卻隨著量，／％；m、m。n一n水n泥n盎試n樣：I’nn105n~C旺干燥后和950~C灼粉煤灰摻量的增加而逐漸增大。粉煤灰的摻加加速了燒后的質(zhì)量，／g；L一水泥的燒失量，／％；L一礦物摻硅酸鹽水泥的水化速度，卻減緩了水泥．粉煤灰體系的合料的燒失量，／％；B一礦物摻合料在總膠凝材料用水化進程。量中所占比例，／％。這主
8、要是由于粉煤灰取代水泥導(dǎo)致水泥熟料減少、有效水灰比增大所產(chǎn)生的稀釋作用，稀釋作用促進2結(jié)果與分析了水泥熟料的水化。粉煤灰的摻量越大，稀釋作用越2．1粉煤灰對水泥漿體強度的影響明顯，對水泥熟料的促進作用也越大。此外，粉煤灰的圖1為粉煤灰對水泥硬化二次水化效應(yīng)使粉煤灰與Ca(OH)發(fā)生化學反應(yīng)形棗甚姬瓣撲籟漿體各個齡期強度的影成低鈣硅比的水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣和水化硫鋁酸∞筮∞培：窖H￡jm船響，水泥硬
