矿粉和粉煤灰的掺量(优质严选)

大掺量粉煤灰混凝土的作用及其机理分析1.粉煤灰的主要作用粉煤灰在混凝土中的主要作用表现在以下几个方面：（1）填充骨料颗粒的空隙并包裹它们形成润滑层，由于粉煤灰的容重（表观密度）只有水泥的2/3左右，而且粒形好（质量好的粉煤灰含大量玻璃微珠），因此能填充得更密实，在水泥用量较少的混凝土里尤其显著。

（2）对水泥颗粒起物理分散作用，使其分布得更均匀。

当混凝土水胶比较低时，水化缓慢的粉煤灰可以提供水分，是水泥水化更充分。

（3）粉煤灰和富集在骨料颗粒周围的氢氧化钙结晶发生火山灰反应，不仅生成具有胶凝性质的产物（与水泥中硅酸盐的水化产物相同），而且加强了薄弱的过渡区，对改善混凝土的各项性能有显著作用。

（4）粉煤灰延缓了水化速度，减小混凝土因水化热引起的温升，对防止混凝土产生温度裂缝十分有利。

（5）粉煤灰高性能混凝土的性能粉煤灰是一种呈玻璃态实心或空心的球状微颗粒，比水泥粒子小得多，比表面积极大，表面光滑致密，其成分主要是活性氧化硅或氧化铝。

掺入混凝土中的粉煤灰主要产生以下几方面影响：1.活性效应：在常温下，由于粉煤灰的水化反应比水泥慢，被粉煤灰取代的那部分水泥的早期强度得不到补偿，所以混凝土早期强度随粉煤灰掺量的增加而降低。

随着时间的推移，粉煤灰中活性部分SiO2和AI2O3与水泥水化生成的Ca（OH）2发生反应，生成大量水化硅酸凝胶。

粉煤灰外部的一些水化产物在成长过程中也会象树根一样伸入颗粒空隙中，填充空隙，破坏界面区Ca（OH）2的择优取向排列，大大改善了界面区，促进了混凝土后期强度的增长。

2.微集料密实填充及颗粒形态效应：均匀分散在混凝土中的粉煤灰颗粒不会大量吸水，不但起着滚珠作用，而且与水泥粒子组成了合理的微级配，减少填充水数量，影响系统的堆积状态，提高堆积密度，具有减水作用，使新拌混凝土工作性优良，硬化混凝土微结构更加均匀密实。

而且，不会发生泌水离析现象，可施工性和抹面性好，抗渗性、抗冻性好。

3.交互作用：水泥、粉煤灰、外加剂等不同粉料间会产生物理、化学的交互作用。

混凝土中掺加矿渣粉和粉煤灰的配合比设计方法一、前言混凝土是建筑工程中常用的材料之一，其性能直接影响建筑物的质量和寿命。

矿渣粉和粉煤灰是常用的混凝土掺合料，它们可以提高混凝土的强度、耐久性和抗裂性能。

本文旨在介绍混凝土中掺加矿渣粉和粉煤灰的配合比设计方法。

二、矿渣粉和粉煤灰的特点1. 矿渣粉矿渣粉是一种由高炉矿渣经过磨碎处理而成的细粉末，其主要组成成分为硅酸盐、铝酸盐和钙质等。

矿渣粉具有以下特点：（1）细度高，可提高混凝土的密实性和耐久性。

（2）化学成分稳定，能够减少混凝土的碱硅反应。

（3）含有大量的活性硅酸盐和铝酸盐，可提高混凝土的强度和抗裂性能。

2. 粉煤灰粉煤灰是燃煤过程中产生的细粉末，其主要成分为硅酸盐、铝酸盐和无机氧化物等。

粉煤灰具有以下特点：（1）细度高，可提高混凝土的密实性和耐久性。

（2）化学成分稳定，能够减少混凝土的碱硅反应。

（3）含有大量的活性硅酸盐和铝酸盐，可提高混凝土的强度和抗裂性能。

三、配合比设计方法1. 确定掺合料用量根据混凝土设计强度和所选用的掺合料类型确定掺合料的用量。

通常情况下，矿渣粉和粉煤灰的掺量分别为混凝土总重量的10%~50%和10%~30%。

2. 求解水灰比根据混凝土的设计强度和所选用的掺合料类型，结合试验数据和经验公式，求解出合适的水灰比。

水灰比的选择应考虑混凝土的强度、耐久性、施工性能等因素。

3. 确定砂率和骨料率根据混凝土的设计强度和所选用的掺合料类型，结合试验数据和经验公式，求解出合适的砂率和骨料率。

砂率和骨料率的选择应考虑混凝土的强度、耐久性、施工性能等因素。

4. 确定掺合料配合比根据混凝土的设计强度和所选用的掺合料类型，结合试验数据和经验公式，求解出合适的掺合料配合比。

掺合料配合比的选择应考虑混凝土的强度、耐久性、施工性能等因素。

5. 调整混凝土配合比根据实际情况，对混凝土的配合比进行必要的调整。

调整的原则是保证混凝土的强度、耐久性和施工性能。

四、总结混凝土中掺加矿渣粉和粉煤灰可以提高混凝土的强度、耐久性和抗裂性能。

粉煤灰与矿粉的叠加效应对高性能混凝土力学性能的影响作者：付宝华盖东方李军来源：《居业》2016年第07期[摘要]通过混凝土配合比试验，研究了粉煤灰与矿粉的叠加效应对高性能混凝土力学性能的影响，并分析了复合掺合料叠加效应的影响机理。

结果表明，在粉煤灰与矿粉重量比为1.5 ∶1，总掺量为20%～40%范围内，混凝土各龄期的抗压强度均有所提高。

粉煤灰与矿粉复掺后有助于改善粉体材料的颗粒级配、减小胶凝材料体系的空隙率、发挥掺合料的微集料效应和火山灰活性，使得水泥石的结构更加致密。

粉煤灰与矿粉的叠加效应有利于混凝土力学性能的提高。

[关键词]混凝土；粉煤灰；矿粉；力学性能；叠加效应文章编号：2095-4085（2016）07-0032-03矿物掺合料是制备混凝土的重要原材料，可大幅度减少水泥用量、改善混凝土的综合性能，在实际工程中的应用越来越广泛。

但单一的矿物掺合料对于混凝土性能的影响存在一些不足，如单掺粉煤灰的混凝土早期强度较低，单掺矿粉的混凝土拌合物易出现泌水量较大等问题，使得掺合料在工程中的应用受到限制。

如在混凝土中同时掺粉煤灰和矿粉，比单掺粉煤灰或矿粉会具有更好的效果[1]。

所以，两种或多种矿物掺合料复掺使用产生的叠加效应将成为改善混凝土综合性能的有效途径[2]。

国内外学者对不同矿物掺合料复合掺加的应用效果进行了大量研究。

G.C.Isaia等人研究了矿物掺合料复掺对低强度混凝土性能的影响，认为复掺矿物掺合料可以有效提高低强度混凝土的力学性能，且90d后的效果要明显好于28d[3]；李宗津等人研究表明，复掺10%的高岭土和20%的矿渣时既可以提高混凝土的抗压强度又可以改善混凝土的流动性[4]；Ibrahim Turkmen 等人研究了硅灰与矿粉复掺对混凝土性能的影响，认为10%的硅灰与20%的矿渣复掺可以使0.35水胶比的混凝土抗压强度最高[5]。

以上研究主要对不同品种掺合料复合掺加后对中低强度混凝土性能的影响行了研究，缺乏在此领域对高性能混凝土性能的影响研究。

不同标号混凝土水泥、粉煤灰、矿粉、砂、石用量不同标号混凝土的水泥、粉煤灰、矿粉、砂、石用量会根据混凝土的强度等级和工程要求而有所不同。

一般情况下，混凝土的配合比可以参考以下比例：
- 水泥：根据混凝土的设计强度等级确定，一般情况下，每立方米混凝土需要200~450千克水泥。

- 粉煤灰：在一些强度等级要求不高的混凝土中，可以适量添加粉煤灰以减少水泥用量。

一般情况下，粉煤灰的使用量为水泥用量的15~30%。

- 矿粉：矿粉是一种细颗粒物料，可以替代部分水泥用量，提高混凝土的工作性能和抗裂性能。

根据具体工程要求，矿粉的使用量一般为水泥用量的5~20%。

- 砂：砂是混凝土中的骨料之一，用于填充水泥和矿粉之间的空隙。

根据混凝土的配合比，砂的使用量一般为水泥用量的2~2.5倍。

- 石：石是混凝土中的骨料之一，用于提供混凝土的强度和承载力。

根据混凝土的配合比，砂的使用量一般为水泥用量的3~4倍。

需要注意的是，以上用量只是一个大致的范围，实际应根据具体的工程要求和实验试验结果进行调整，以达到设计要求。

另外，还要根据原材料的质量及供应情
况进行适当调整。

矿粉以及矿粉+粉煤灰对混凝土性能的影响矿粉以及矿粉+粉煤灰对混凝土性能的影响1）矿粉比表面积在430～520m2/kg之间，掺量在30%～40%范围，增强效应表现得最为显著。

2）单掺矿粉会使混凝土的粘聚性提高，凝结时间有所延长，泌水量有增大的迹象，可能对混凝土泵送带来一定的不利影响。

3）矿粉和ⅰ级粉煤灰复配配制混凝土，可以充分发挥二者的“优势互补效应”，使混凝土的坍落度增加，和易性和粘聚性变好，泌水也得到了改善，同时混凝土成本可显著降低。

（2）矿粉以及矿粉+粉煤灰对混凝土耐久性的影响1）降低混凝土水化热。

对要求严格控温的大体积混凝土，矿粉和粉煤灰复配是理想的矿物掺合料组合，降低了混凝土的水化热，可以有效地减少混凝土早期温缩裂缝的出现。

2）大幅度提高了混凝土抗渗性能。

3）保证了抗碳化能力。

在达到相同强度的条件下掺矿粉混凝土和普通硅酸盐水泥混凝土具有相同的抗碳化能力。

4）保证了抗冻融能力。

矿粉混凝土和普通硅酸盐水泥混凝土在强度和含气量相同的条件下抗冻融能力基本相同；适当掺加引气剂，适当的含气量和间距系数对提高混凝土的抗冻融能力十分必要。

5）混凝土收缩。

考虑前3d的自收缩，无论是配制c30混凝土，还是配制c50混凝土，采用单掺矿粉，与基准混凝土相比，收缩值均无明显变化。

6）混凝土抗裂性能。

矿粉与粉煤灰复掺改善抗裂性效果优于矿粉单掺。

混凝土早期强度对混凝土早期抗裂性有重要影响，混凝土24h 强度越高，混凝土早期越易开裂。

混凝土早期抗裂性与早期强度之间可能存在一个临界值，小于该强度值，混凝土不易开裂，大于该强度值，混凝土容易开裂。

该值与环境条件及约束状态有关。

粉煤灰、矿渣粉及二者复合使用存在的问题尽管粉煤灰与矿渣粉复合使用能够优势互补，但不是随便复合就能够达到应有的目的。

为了更好地发挥二者各自的优势，应选择合适的复合方式和复合比例。

本人根据以往的使用经验认为：最佳方案是ⅰ级粉煤灰与比表面积400m2/kg以上的矿渣粉复合，配制低强度等级混凝土时矿渣粉的量大于粉煤灰的量，配制高强度等级混凝土时粉煤灰的量大于矿渣粉的量；其次是ⅱ级粉煤灰与350～400m2/kg矿渣粉复合，配制低强度等级混凝土时粉煤灰的量大于矿渣粉的量；配制高强度等级混凝土时矿渣粉的量大于粉煤灰的量；最后是ⅰ级粉煤灰与比表面积350～400m2/kg的矿渣粉复合或ⅱ级粉煤灰与400m2/kg以上的矿渣粉复合，前者比较适合配制高强度等级混凝土，后者比较适合配制低强度等级混凝土。

矿粉粉煤灰掺量影响系数表矿粉粉煤灰是一种常用的混凝土掺合料，其掺量对混凝土性能有着显著的影响。

为了研究矿粉粉煤灰掺量对混凝土的影响，进行了一系列的试验，并总结出了矿粉粉煤灰掺量影响系数表。

本文将介绍这个影响系数表的内容，并分析其中的一些关键信息。

矿粉粉煤灰掺量影响系数表主要包含了矿粉粉煤灰掺量与混凝土性能之间的关系。

表中列出了不同矿粉粉煤灰掺量下混凝土的强度、抗渗性、耐久性等指标的变化情况。

我们来看矿粉粉煤灰掺量对混凝土强度的影响。

根据影响系数表可以看出，随着矿粉粉煤灰掺量的增加，混凝土的抗压强度逐渐提高。

这是因为矿粉粉煤灰中的细颗粒能填充混凝土中的孔隙，增加了混凝土的致密性，从而提高了混凝土的强度。

然而，当矿粉粉煤灰掺量超过一定范围后，混凝土强度的提高趋势会逐渐减缓，甚至出现下降。

这是因为过高的矿粉粉煤灰掺量会导致混凝土的骨料相对减少，影响了混凝土的力学性能。

除了强度，矿粉粉煤灰掺量还对混凝土的抗渗性能有一定影响。

影响系数表显示，随着矿粉粉煤灰掺量的增加，混凝土的渗透系数逐渐降低。

这是因为矿粉粉煤灰中的细颗粒能够填充混凝土中的微孔和毛细孔，减少了混凝土的渗透性。

然而，当矿粉粉煤灰掺量过高时，混凝土的抗渗性能会受到一定的影响。

这是因为过高的矿粉粉煤灰掺量会增加混凝土的孔隙率，降低混凝土的渗透抵抗能力。

矿粉粉煤灰掺量还会对混凝土的耐久性能产生一定影响。

影响系数表显示，适量的矿粉粉煤灰掺量能够提高混凝土的耐久性，如抗硫酸盐侵蚀性能和抗氯离子渗透性能等。

这是因为矿粉粉煤灰中的活性成分可以与混凝土中的游离钙离子反应，生成稳定的胶凝物质，提高混凝土的耐久性。

然而，当矿粉粉煤灰掺量过高时，混凝土的耐久性能可能会下降。

这是因为过高的矿粉粉煤灰掺量会增加混凝土中的孔隙率，降低混凝土的耐久性。

矿粉粉煤灰掺量影响系数表为我们提供了一个参考，帮助我们选择适当的矿粉粉煤灰掺量来改善混凝土性能。

在选用矿粉粉煤灰时，需要根据具体工程的要求和矿粉粉煤灰的性质来确定最佳掺量。

掺粉煤灰和矿粉的混凝土配合比优化粉煤灰是一种工业废料，从微观结构上看具有潜在的火山灰活性物质，可取代部分水泥并与水泥进行二次水化反应，有效地降低了混凝土水化热反应的放热峰值与反应速率，并有效地提高了混凝土的拌合物性能，可以应用于建材工业市场。

从研究大掺量粉煤的意义来看，它将高性能混凝土与低水泥环保型混凝土的开拓相结合，对于走绿色建材、新型建材的道路具有重要意义。

大掺量粉煤灰混凝土，将粉煤灰大量单掺于混凝土中，会使混凝土自身具有前期强度低、需水量大等缺点。

本次研究特引入矿粉同时作为掺合料，利用矿粉与粉煤灰双掺的复合效应、堆积密度效应、微集料填充效应，从而改善拌合物性能，提高粉煤灰的利用率。

通过水泥胶砂试验调整掺合料掺量，以河北建设集团混凝土分公司多年实践C30普通双掺混凝土配合比为基准，对大掺量粉煤灰混凝土配合比进行设计优化。

1试验过程1.1原材料（1）水泥（C）：选用顺平曲寨P·O42.5水泥，主要性能指标见表1。

（2）粉煤灰（F）：选用保定大唐Ⅱ级粉煤灰，主要性能指标见表2。

（3）矿粉（K）：选用保定乾华建材S95级矿粉，主要性能指标见表3。

（4）聚羧酸外加剂（A）：保定慕湖恒源新型建材有限公司，主要性能见表4。

（5）石子（G）：本试验采用5～25mm天然卵碎石，级配良好，含泥0.4%，泥块含量0.2%，针片状颗粒5%，表观密度2670kg/m3，堆积密度1570kg/m3。

（6）砂子（S）：满城天然砂，细度模数2.8，级配良好，含泥1.8%，泥块含量0.2%，表观密度2720kg/m3，堆积密度1560kg/m3。

1.2胶砂试验根据GB/T17671—1999《水泥胶砂强度检验方法（ISO法）》，采用表5的配合比。

共设计21组试块，试件的制作与养护符合相关规范的要求。

28d、60d、90d抗压强度影响，将数据绘制成图1～4。

由表5和图1、图3可以看出：单掺粉煤灰抗折强度随着龄期时间的增长而增长，抗折强度峰值出现在30%～35%之间；单掺矿粉的抗折强度却随着龄期时间采用了如表6配合比，其中D0为常用普通混凝土配合比。

混凝土中粉煤灰与矿粉双掺的应用随着混凝土技术的发展，矿物掺合料已经成为混凝土的重要组材。

目前常用的主要粉煤灰、矿粉，但矿粉与粉煤灰在单独使用中具有各自的优缺点，如何将二者的优点发挥出来，做到扬长避短，充分发挥二者的优势进行了一系列的试验。

1双掺试验为了更加清晰的认识混凝土双掺技术对混凝土性能的改善，做了一系列的试验，对单掺和双掺混凝土的抗压强度、坍落度、流动性进行分析对比。

1.1原材料主要指标（1）水泥。

江西亚东水泥P.O42.5，主要性能指标参数见表1。

（2）粉煤灰。

九江浔电实业公司Ⅱ级粉煤灰，主要性能指标参数见表2。

（3）矿粉。

使用九江通顺贸易公司S95级矿粉，主要性能指标见表2。

（4）砂子。

九江本地江砂，细度模数2.5%，含泥量0.7%，泥块含量0.1%（5）石子。

九江本地5~25mm连续级配碎石，压碎值6.8%。

（6）外加剂。

九江鑫荣亚聚羧酸高性能减水剂，含固量11.0％，减水率26％。

1.2配合比设计为了方便比较，采用水胶比、胶材总量、砂石用量、用水量不变，调整粉煤灰、矿粉单掺时各自不同的掺量和双掺时不同的掺量对混凝土的强度、工作性能、耐久性能的影响进行研究。

以C30为例，水胶比为0.47，砂率为45%，粉煤灰、矿粉不同掺量的配合比如表3。

2试验结果分析2.1掺合料对混凝土工作性能的影响（1）随着单掺矿粉掺量的增加，矿粉容易出现泌水现象.这是由于矿粉颗粒可以填充在水泥颗粒之间，置换其间水分，随着掺量增加，矿粉会填充更多的空隙，从而置换出更多的水分出来，从而容易出现泌水现象。

（2）单掺粉煤灰，随着掺量增加，混凝土具有较好充动性，粘聚性，这是由于粉煤灰中含有大量的球状玻璃珠，起到滚珠轴承的作用。

（3）粉煤灰与矿粉的双掺技术比单掺矿粉或粉煤灰坍落度都明显增大，这主要是发挥了粉煤灰的形态效应，减少了拌合物的粘性，增大了流动性，减少了泵送阻力，实现了粉煤灰与矿粉的工作互补效应。

（4）粉煤灰、矿粉以各自掺量20%时混凝土的拌合性能状态最佳，也最方便施工。

矿粉粉煤灰掺量影响系数表矿粉粉煤灰掺量影响系数表是描述矿粉粉煤灰掺量对材料性能影响程度的一种表格。

本文将就矿粉粉煤灰掺量与材料性能之间的关系进行探讨，并根据相关研究结果给出一份参考影响系数表。

矿粉粉煤灰是一种常用的水泥掺合料，其加入水泥中可以改善混凝土的各项性能，降低成本，提高可持续性。

然而，矿粉粉煤灰的掺量对混凝土性能的影响是复杂的，需要进行深入的研究。

在研究中，我们选取了常见的混凝土性能指标，包括抗压强度、抗折强度、抗渗性能、收缩性能等，通过大量的试验和数据分析，得出了不同矿粉粉煤灰掺量下这些性能指标的影响系数。

首先是抗压强度。

根据实验结果，我们发现随着矿粉粉煤灰掺量的增加，混凝土的抗压强度会逐渐下降。

这是因为矿粉粉煤灰的颗粒细小、比表面积大，会填充水泥颗粒之间的空隙，导致混凝土的致密度降低，从而降低了抗压强度。

其次是抗折强度。

研究表明，矿粉粉煤灰的掺量对混凝土的抗折强度影响较小。

在一定范围内，适量的矿粉粉煤灰可以填充混凝土中的微裂缝，提高其抗折强度。

但当矿粉粉煤灰掺量过高时，由于其颗粒细小，会增加混凝土的内部孔隙，导致抗折强度下降。

再次是抗渗性能。

矿粉粉煤灰的掺入可以改善混凝土的抗渗性能。

矿粉粉煤灰中的玻璃体和其他活性物质可以填充混凝土中的毛细孔，减少渗透压，提高抗渗能力。

随着矿粉粉煤灰掺量的增加，混凝土的渗透系数逐渐降低。

最后是收缩性能。

矿粉粉煤灰的掺入可以减少混凝土的收缩。

这是因为矿粉粉煤灰中的活性物质可以填充混凝土中的毛细孔，减少水分迁移，降低收缩。

然而，过高的矿粉粉煤灰掺量也会增加混凝土的内部孔隙，导致收缩性能下降。

综合以上实验结果，我们得出了一份矿粉粉煤灰掺量影响系数表，以供工程设计和混凝土施工参考。

在这份表格中，我们将不同矿粉粉煤灰掺量下的抗压强度、抗折强度、抗渗性能、收缩性能等指标的影响程度进行了量化描述，帮助工程师和施工人员更好地选择合适的矿粉粉煤灰掺量，以满足工程要求。

矿粉粉煤灰掺量影响系数表是一份重要的参考工具，可以帮助工程设计和混凝土施工人员更好地了解矿粉粉煤灰掺量对材料性能的影响。

混凝土中掺加矿渣粉和粉煤灰的配合比设计方法一、矿渣粉和粉煤灰的介绍矿渣粉和粉煤灰是混凝土中常用的掺合料。

矿渣粉是指在冶金过程中产生的矿渣经过磨细后得到的细粉末，其主要成分为硅酸盐和铝酸盐。

粉煤灰是指在燃煤过程中产生的煤灰经过磨细后得到的细粉末，其主要成分为氧化硅、氧化铝、氧化铁等。

二、矿渣粉和粉煤灰的作用1.改善混凝土的工作性能：矿渣粉和粉煤灰可以增加混凝土的流动性、减少水灰比，从而提高混凝土的工作性能。

2.提高混凝土的强度：矿渣粉和粉煤灰中含有大量的活性硅酸和活性铝酸盐等物质，这些物质能够与水中的氢氧根离子反应生成硬化产物，从而提高混凝土的强度。

3.改善混凝土的耐久性：矿渣粉和粉煤灰中含有大量的玻璃体、氧化铁等物质，这些物质能够填充混凝土中的微孔和细隙，从而提高混凝土的密实性和抗渗性，改善混凝土的耐久性。

三、矿渣粉和粉煤灰的配合比设计方法1.确定混凝土的强度等级和使用环境混凝土的强度等级和使用环境是确定混凝土配合比的前提条件。

根据设计要求和使用环境，确定混凝土的强度等级和抗渗等级。

2.确定水灰比确定水灰比是混凝土配合比设计的关键。

一般情况下，水灰比越小，混凝土的强度和抗渗性就越好。

但是，如果水灰比过小，混凝土的工作性能会受到影响。

因此，需要根据具体情况确定合适的水灰比。

3.确定矿渣粉和粉煤灰掺量矿渣粉和粉煤灰的掺量是混凝土配合比设计的另一个关键因素。

矿渣粉和粉煤灰的掺量应根据混凝土的强度等级和使用环境确定。

一般情况下，矿渣粉和粉煤灰的掺量不宜超过总用量的30%。

4.确定骨料配合比骨料是混凝土的主要组成部分，其配合比的合理性直接影响混凝土的强度和抗渗性。

根据混凝土的强度等级和使用环境，确定适当的骨料配合比。

5.确定掺合料的比例根据矿渣粉和粉煤灰的掺量和骨料配合比，确定掺合料的比例。

一般情况下，矿渣粉和粉煤灰的掺量应占总用量的20%~30%。

6.确定混凝土的配合比根据以上步骤，确定混凝土的配合比。