商戰(zhàn)旗

摘 要：當(dāng)前工程建設(shè)中應(yīng)用較為廣泛的原材料便是混凝土，其具有應(yīng)用價值較高且能源消耗較低等特點。并且混凝土的質(zhì)量會影響到施工質(zhì)量，進(jìn)而影響整體工程的施工質(zhì)量和使用壽命。因此，相關(guān)施工團(tuán)隊加強對混凝土質(zhì)量的重視。適當(dāng)?shù)脑诨炷林屑尤霌胶狭嫌欣诟纳苹炷恋男阅?，如部分摻和料有利于提高資源利用率，進(jìn)而降低能源使用量并降低對環(huán)境的污染。從而根據(jù)這些影響結(jié)合設(shè)計要求和實際的施工需求，制定最佳的配料比保障混凝土的質(zhì)量。硅灰和粉煤灰是最為常用的混凝土摻和料，應(yīng)根據(jù)實際的施工需求和相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，選擇硅灰和粉煤灰的摻入量。

關(guān)鍵詞：粉煤灰；混凝土；性能；影響

1粉煤灰基本特性

粉煤灰基本特性是主要指粉煤灰活性，將粉煤灰活性可分成化學(xué)活性與物理活性兩方面。粉煤灰物理活性包括了粉煤灰微形態(tài)和集料的效應(yīng)，跟粉煤灰的自身具備的化學(xué)性質(zhì)沒關(guān)，可提升混凝土制品的膠凝活性與改善混凝土制品的性能（如耐磨性、強度、抗?jié)B性等）各物理效應(yīng)總稱。粉煤灰物理的活性是粉煤灰可直接被全部利用、極有實用的價值，屬于粉煤灰前期活性主要的來源。粉煤灰形態(tài)的效應(yīng)，是主要表現(xiàn)在粉煤灰粒度的分布、顆粒的形貌等特性可起到增強水泥基材料填充與潤滑的作用等。粉煤灰化學(xué)的活性指的是粉煤灰的可溶性等的成分于常溫下和水及石灰石發(fā)生化學(xué)的反應(yīng)，生成水化硅鋁酸鈣和水化硅酸鈣的凝膠體，進(jìn)而使其于空氣或水內(nèi)進(jìn)行硬化出現(xiàn)強度性質(zhì)。粉煤灰活性是主要來自于活性活性Al203（玻璃體Al203）和Si02（玻璃體Si02）于堿性的條件下而發(fā)生水化的作用。

2混凝土性能影響因素

2.1水膠比

水膠比對抗碳化性能具有重要影響，水膠比的大小決定了混凝土內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)與強度，而強度又影響混凝土抗碳化性能。碳化深度與水膠比有直接關(guān)聯(lián)，當(dāng)水泥含量恒定時，水膠比越大，結(jié)構(gòu)中的孔隙率越大，導(dǎo)致混凝土越不密實，從而加快了碳化速度以及增大了碳化深度，即混凝土碳化深度隨水膠比增大而增加。試驗研究表明大摻量粉煤灰混凝土抗碳化能力與其抗壓強度有密切關(guān)聯(lián)。降低水膠比、提高粉煤灰混凝土抗壓強度可以有效提高粉煤灰混凝土抗碳化能力。

2.2水泥用量

混凝土中可碳化物質(zhì)的含量取決于水泥用量。水泥用量既可以改變混凝土的工作性，提高其密實性，還可以增加混凝土中的堿性物質(zhì)的儲量，增加其抗碳化性能。試驗結(jié)果表明：水泥用量對粉煤灰混凝土碳化深度的影響趨勢大致是先增大后減小，并且碳化時間越長，碳化深度越大，但碳化速度隨著水泥用量的增大略有減小。

2.3粉煤灰摻量

在混凝土中摻入粉煤灰具有正負(fù)兩種效應(yīng)。一方面可以使混凝土堿度降低，從而使其抗碳化能力下降。另一方面粉煤灰中的活性成分和水泥水化產(chǎn)物Ca（OH）2發(fā)生二次反應(yīng)，使混凝土的孔隙率降低，從而混凝土將變得更加密實，有利于粉煤灰混凝土抗碳化能力。試驗結(jié)果表明：在早期，隨著粉煤灰摻量增加，與基準(zhǔn)混凝土相比，粉煤灰混凝土的孔隙率及透氣率都明顯增大，使空氣中CO2的擴(kuò)散速度加快，從而齡期的碳化深度增大。

2.4養(yǎng)護(hù)條件

養(yǎng)護(hù)條件對水泥水化程度有著重要的影響，前人就養(yǎng)護(hù)條件對混凝土抗碳化性能的影響進(jìn)行了大量的研究?；炷猎缙谠诟邼穸瑞B(yǎng)護(hù)條件下有利于形成更致密的微觀結(jié)構(gòu)，有效地提高其抗碳化性能。此外，養(yǎng)護(hù)齡期越長，抗碳化性能越好。研究得出縮短養(yǎng)護(hù)齡期將加速粉煤灰混凝土抗碳化性能劣化，粉煤灰摻量50%的混凝土經(jīng)養(yǎng)護(hù)7d與3d的碳化深度與28d養(yǎng)護(hù)齡期的混凝土相比分別增長59%與94%。

3實驗方案

3.1原材料

水泥是混凝土必不可少的原材料，本次實驗選用的是具有相關(guān)證書的正規(guī)廠家所生產(chǎn)的質(zhì)量合格的普通硅酸鹽水泥，其強度為42.5。粉煤灰選用的也是具有相關(guān)證書的正規(guī)廠家所生產(chǎn)的質(zhì)量合格的1級自產(chǎn)粉煤灰。硅灰選擇的是與粉煤灰相同的生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的實驗用硅灰。

實驗用砂選擇的是等級為Ⅱ級的天然河沙，其細(xì)度模數(shù)是2.5、表觀密度是2.57g/cm3、孔隙率是40.2%。選擇粒徑為5～25mm的碎石作為本次實驗用碎石。實驗用減水劑選擇的是高效減水劑，通過反復(fù)試驗此減水劑在實際使用中減水率可達(dá)到20%。實驗用水則選擇的普通自來水。

3.2方案

實驗應(yīng)在水膠比采用相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的前提下進(jìn)行，控制取砂率為34%。并用實驗用粉煤灰取代規(guī)格各不相同的水泥。進(jìn)而對粉煤灰摻和量不同制成的混凝土的抗壓強度和抗拉強度等性能進(jìn)行分析和研究，進(jìn)而對粉煤灰對混凝土的性能產(chǎn)生的影響得出結(jié)論。并在上述實驗的基礎(chǔ)上，適當(dāng)?shù)膿饺牍杌?，對混凝土性能的變化做進(jìn)一步的分析，從而探討出粉煤灰和硅灰對混凝土性能產(chǎn)生的影響。在進(jìn)行實驗時，應(yīng)對制成的混凝土按照相應(yīng)規(guī)范進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。從而保障混凝土的性能和使用功能不受破壞，進(jìn)而保障實驗可以正常有序的進(jìn)行。為得到更加準(zhǔn)確的實驗結(jié)果，保障實驗的正常進(jìn)行，應(yīng)合理控制外加劑的摻入量，并將混凝土發(fā)生坍塌的程度控制在一定范圍內(nèi)，從而保障混凝土質(zhì)量符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。

4實驗結(jié)果

通過本次試驗可以發(fā)現(xiàn)，粉煤灰的實際摻入量對混凝土的強度影響主要分為初加期和中后期兩個階段，二者的分界點為7d齡期。僅加入硅灰在初期階段明顯提高了混凝土的抗拉強度與抗壓強度，雖然摻入適量的硅灰有利于提高混凝土的強度，但是仍無法改善粉煤灰對混凝土強度所產(chǎn)生的影響。所以應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行單摻粉煤灰的配比研究，從而彌補粉煤灰加入前期對混凝土強度的不利影響，進(jìn)而實現(xiàn)混凝土質(zhì)量的有效提高。通過本次實驗發(fā)現(xiàn)，加入復(fù)摻粉煤灰與硅灰的混凝土其抗拉強度、抗壓強度等性能同普通的混凝土具有一致性，并且其強度隨著水膠比的增加而減少。

結(jié)束語：混凝土是工程項目施工中必不可少的工程之一，并且其質(zhì)量會對整體工程的施工質(zhì)量產(chǎn)生直接影響，并影響后續(xù)工程的施工，因此相關(guān)的施工團(tuán)隊?wèi)?yīng)加強對混凝土質(zhì)量的重視?；炷恋呐浜媳仁怯绊懫鋸姸鹊刃阅艿闹匾蛩?，所以在實際的施工中，應(yīng)結(jié)合相應(yīng)的施工標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計要求和實際的施工需求制定配合比。水泥、粉煤灰、硅灰等應(yīng)選擇具有相關(guān)證書的正規(guī)廠家所生產(chǎn)的質(zhì)量合格的。

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（作者單位：天津城建集團(tuán)有限公司混凝土公司）