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大掺量粉煤灰高性能混凝土的应用分析
摘要:大掺量粉煤灰混凝土指的是在混凝土中掺入粉煤灰,以
此来代替部分水泥,从而可以在一定程度上降低工程的造价。除此
之外,相比传统的混凝土,在性能上有了一定的改善和提高。大掺
量粉煤灰混凝土适应了现代社会的发展,具有环保性、耐久性、经
济性、高性能等优点。本文主要介绍了大掺量粉煤灰高性能混凝土
的应用历史、现状和发展趋势,并且详细探讨了大掺量粉煤灰高性
能混凝土的特性,最后介绍了其社会经济效益、应用情况和存在的
问题[1]。
关键词:大掺量粉煤灰;高性能混凝土;应用分析
一、引言
随着社会的发展,现代混凝土的相关技术也有所发展,相比于传
统的水泥、集料、水和外加剂等混凝土的掺合料,粉煤灰作为混凝
土的掺合料,具有很多明显的优势。粉煤灰高性能混凝土是在混凝
土中掺入粉煤灰,代替了部分水泥,降低了工程造价,并且具有耐
久性。随着能源工业的不断发展,对粉煤灰的需求也不断增加,因
此粉煤灰的产量逐渐增大。通过其在工业上的应用,明显地可以看
出粉煤灰高性能混凝土比普通混凝土更加经济,并且耐久性好、品
质高,基于此,大掺量粉煤灰高性能混凝土在现代工业中应用越来
越广泛。
我国的粉煤灰混凝土技术最早是在五十年代开始发展起来,在
1954年国家财经委制定了关于建设工程中水泥的一些规定,其中确
定了将粉煤灰掺入水泥熟料中生产水泥,掺量在百分之十五到百分
之二十之间。之后粉煤灰混凝土在工程中的应用实践越来越广泛。
近些年来,国家对于建筑工程中粉煤灰混凝土的应用先后制定了更
多的国家标准和规定,比如《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》gb/t
1596-2005、《粉煤灰混凝土应用技术规程》gbj146-90、《粉煤灰在
混凝土和砂浆中应用技术规程》jgj28-86等[2]。我国粉煤灰混凝
土的研究应用的主要特点是起步较早,但是开发较晚,不过从总体
上看,具有比较迅速的发展趋势,发展前景十分广阔。
二、粉煤灰高性能混凝土的特性
大掺量粉煤灰高性能混凝土与传统的混凝土相比,具有十分明显
的性能优势,在工作性、耐久性以及力学性能上都表现出了一定的
优势。在建筑工程中的实践表明,大掺量粉煤灰高性能混凝土在和
易性、流动性和泵送性、泌水性上都提高了混凝土的性能,并且降
低了混凝土的水化热。下面针对大掺量粉煤灰高性能混凝土的这些
特性进行简单的介绍。
1.提高了混凝土的和易性
在混凝土中掺入粉煤灰后可以在一定程度上提高混凝土的和易
性,主要是由于粉煤灰增加了浆体的体积。粉煤灰将骨料颗粒的空
隙进行填充并将其进行包裹,这样便形成了润滑层;此外,粉煤灰
对于水泥颗粒在物理上起到了分散的作用,这样就可以使水泥颗粒
分布得更加均匀。当混凝土水胶较低时,粉煤灰水化速度会降低,
因此可以提供更多水分从而使水泥水化更加充分。
2.增大了混凝土的流动性和泵送性
将磨细的粉煤灰掺入混凝土中可以增大其流动性。如果用磨细的
粉煤灰替代25%左右的水泥,制成的粉煤灰混凝土不仅具有比较大
的流动性,而且具有比较大的强度。除此之外,掺入磨细的粉煤灰
还能使混凝土的泵送性明显提高,并且可以改善混凝土的可泵性。
可泵性是由混凝土和管道壁之间的摩擦力决定的,掺磨细粉煤灰的
混凝土在不增加水泥用量的情况下,也可以具有较好的可泵性[3]。
可泵性的提高使得泵车的使用年限比泵送普通混凝土提高了一倍。
3.改善了混凝土的泌水性
粉煤灰加入混凝土使得混凝土的泌水性得到了改善,粉煤灰混凝
土的总泌水率与普通混凝土相比更低[4]。并且,粉煤灰混凝土不
容易发生离析反应,这样使得混凝土在施工的过程中更加均匀,因
而也使得混凝土的密实性和耐久性在很大程度上得以提高。
4.降低了混凝土的水化热
普通的硅酸盐水化时其中的硅酸三钙和铝酸三钙作用将会产生
大量的热,这样将会使混凝土的温度升高,形成的温度差将会产生
收缩裂缝。粉煤灰混凝土就避免了这一弊端,粉煤灰在一定程度上
降低了水化速度,因此便降低了水化热的程度。比如在混凝土中掺
入30%的粉煤灰,则与普通的混凝土进行对比,最高温升将会降低
30%,并且减少甚至省去了人工冷却的过程。
三、大掺量粉煤灰高性能混凝土的应用情况
1.大掺量粉煤灰高性能混凝土的应用优势
通过上面对大掺量粉煤灰高性能混凝土特性的介绍,可以看出其
十分符合现代社会的发展趋势:首先节约了能源、减少了对环境的
污染等,因此提高了社会
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