人工粉磨粉煤灰在混凝土中的应用研究
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粉煤灰在混凝土中的作用摘要:粉煤灰作为一种重要而已被普遍利用的混凝土辅料,一般具备改变基准混凝土的新拌、硬化和工作性能的能力。
通过试验,从粉煤灰的反应机理出发,介绍了在混凝土中,用不同掺量的粉煤灰替代水泥,在混凝土配合比试验中,粉煤灰的基本活化效应对混凝土工作性的影响。
关键词:粉煤灰效应工作性耐久性1引言粉煤灰是由电厂粉煤炉烟道气体中收集的细粉末,含有大量的SiO2和AI2O3,、Fe2O3,由于粉煤灰具有潜在的火山灰活性F在混凝土中掺入适量粉煤灰,在节约成本的同时能显著改善混凝土和易性性能,若保持混凝土和易性不变,则可减少用水量,从而提高混凝土的密实度和强度。
不仅如此,适量掺入粉煤灰还能降低混凝土的水化热,从而减少混凝土裂缝的产生,提高混凝土耐久性。
本人将通过实例结合在工作中多年积累的实践经验对粉煤灰在混凝土中产生的作用进行阐述和论证,旨在探讨粉煤灰在混凝土中的作用机理,对混凝土性能产生的影响,以供同行参考,欢迎指正。
2.粉煤灰效应作用原理在粉煤灰的四大效应中,形态效应是作为物理层面起作用,活性效应是粉煤灰的化学性能,而微集料效应则是同时具有物理和化学两种作用。
这四种效应相互关联,相互促进,互为补充。
形态效应和微集料效主要和混凝土的工作新和耐久性有关。
而和混凝土强度最相关的火山灰效应是指粉煤灰有利于混凝土中的胶凝数量的增多和结构的增密。
应粉煤灰的品质越高,各种效应的影响越大,对混凝土性能也会产生不同的影响。
所以我们在应用粉煤灰时应根据混凝土的实际需求和水泥、粉煤灰的不同品质来选用适宜的粉煤灰掺量,以使混凝土达到最佳性能。
2.1粉煤灰在混凝土中的作用特性2.1.1取代效应特性由于粉煤灰的结构聚合度大,在常温下化学性质比较稳定、活性低、水化反应速度非常缓慢,作为胶凝材料取代水泥,使得混凝土水化热降低,有助于控制早期升温快,使得混凝土的耐蚀性、耐热性提高,早期强度增长减慢。
2.1.2粉煤灰的“形态效应”特性质地致密、粒形完整、表面光滑的粉煤灰对混凝土而言,无疑能起到减水作用、致密作用和匀质作用,促进初期水泥水化的解絮作用,改变拌和物的流变性质、初始结构以及硬化后的多种功能。
粉煤灰在混凝土中的应用粉煤灰,是燃煤所产生的灰烬,可通过粉碎和分级来制得。
在如今的建筑行业中,作为一种常见的混凝土掺合材料,粉煤灰也越来越常被使用。
下面,就详细探讨粉煤灰在混凝土中的应用。
一、粉煤灰掺合混凝土的性质将粉煤灰与水泥、骨料、水按一定比例掺合后,形成的混凝土在许多性能指标上有所改善,这些性能指标包括:抗压强度、抗渗透性、抗久化性、耐久性等。
首先,掺入粉煤灰的混凝土抗压强度有所提升。
研究表明,掺入5%-30%的粉煤灰后,混凝土强度明显提高。
这是因为,粉煤灰的细粉分对混凝土中的孔洞有填充作用,从而减少了缺陷、表面区域,增加了稳定性。
其次,掺入粉煤灰的混凝土抗渗透性更强。
粉煤灰在混凝土中的水化反应可以产生活性物质,这些物质非常细小、均匀,能够完全填充混凝土中的疏松孔隙,提高混凝土的密实度和耐久性。
再次,掺入粉煤灰的混凝土的抗久化性和耐久性更高。
首先,据研究,混合了粉煤灰的混凝土中含有大量细小活性晶体,可以充分利用水泥硬化的过程,实现水泥骨料的有效结合。
其次,粉煤灰内含有多种活性物质,例如氧化铝、硅酸铝钙胶、硅酸盐及硅酸铝酸盐等,小尺寸的颗粒和活性物质为水泥水化反应提供了更好的硬化条件,能够提高混凝土结构的耐久性和抗久化性。
二、粉煤灰在混凝土中的应用粉煤灰的应用不仅仅是掺入混凝土中,同时还可以应用于混凝土中的助剂、水凝剂、膨胀剂等。
由于粉煤灰本身具有的物理和化学特性,它可以改变混凝土的流变性质,增强混凝土的性能,降低水泥用量,减少混凝土的温度变化,延长混凝土的使用寿命等等。
1. 现场施工粉煤灰在现场施工时,可以直接加入到现场混凝土中,通过控制混合比例,实现混凝土的标准化。
2. 工厂生产在工厂生产中,现浇混凝土、预制混凝土、机制砖等工业建筑材料中均可使用粉煤灰。
三、粉煤灰混凝土应用的优点1. 节约资源其实,粉煤灰的使用可以起到很好的环保作用。
一方面,混合了粉煤灰的混凝土不仅可以减少混凝土的总体重量,而且还能尽可能利用弃煤渣资源,从而节约资源,减少浪费。
浅谈粉煤灰在混凝土中的应用【摘要】粉煤灰作为水泥的替代材料,在混凝土中可降低成本﹑改善和提高混凝土性能。
粉煤灰中含有70%以上的玻璃微珠,粒形完整,表面光滑,质地致密。
这种形态对混凝土而言,无疑能起到减水作用、致密作用和匀质作用,促进初期水泥水化的解絮作用,改变拌和物的流变性质、初始结构以及硬化后的多种功能,尤其对泵送混凝土,能起到良好的润滑作用。
因粉煤灰系人工火山灰质材料,能对混凝土起到增强作用和堵塞混凝土中的毛细组织,提高混凝土的抗腐蚀能力。
粉煤灰中粒径很小的微珠和碎屑,在水泥中可以相当于未水化的水泥颗粒,极细小的微珠相当于活泼的纳米材料,能明显地改善和增强混凝土及制品的结构强度,提高匀质性和致密性。
【关键词】粉煤灰;混凝土性能;强度粉煤灰是一种高度分散的微细颗粒集合体,主要由氧化硅玻璃球组成,粒径1~50微米。
根据颗粒形状可分为球形颗粒与不规则颗粒,球形颗粒又可分为低铁质玻璃微珠与高铁质玻璃微珠;若据其在水中沉降性能的差异,球形颗粒又可分为飘珠、轻珠和沉珠;不规则颗粒包括多孔状玻璃体、多孔碳粒以及其他碎屑和复合颗粒。
粉煤灰本身没有或略有水硬胶凝性能,但在水分存在,特别是在水热处理条件下,能与氢氧化钙等碱性物质发生反应,生成水硬胶凝性能化合物。
1.粉煤灰在混凝土等量或超量替代水泥1.1改善混凝土的和易性在混凝土的颗粒成分组成中,粗骨料的空隙由细骨料填充,水泥浆填充剩余的空隙,而粉煤灰的体积要比水泥约大30%,当等量替代水泥后混凝土浆体的体积明显增大,因此,增大了浆体与集料的比例。
大量的浆体填充了集料间的空隙并包裹后形成润滑层,从而使混凝土拌和物具有更好的粘聚性和可塑性。
1.2抑制混凝土泌水粉煤灰等量替代水泥后,胶凝材料的相对需水量降低,在浆体稠度不变的情况下,单位用水量减少,可有效抑制混凝土出现的泌水现象。
1.3降低混凝土的水化热水泥的水化反应是一个放热反应,产生的热量(水化热)能使混凝土达到相当高的温度。
粉煤灰在混凝土中的效应及应用摘要:粉煤灰是一种污染极大的工业废料。
本文介绍了粉煤灰的成分、分类和性能以及粉煤灰混凝土中粉煤灰对混凝土的和易性、强度和收缩等的影响,同时介绍了粉煤灰在混凝土工程中的应用。
关键词:粉煤灰;混凝土;和易性;强度;性能Abstract: Fly ash is a great deal of industrial waste pollution. This article describes the ash composition, classification and properties of fly ash and fly ash in concrete workability of concrete, such as strength and shrinkage effects, also introduced Fly Ash in Concrete Engineering Applications.Keywords: fly ash; concrete; workability; strength; performance前言粉煤灰是一种颗粒极细的能在空气中流动并能被特殊设备收集的粉状物质。
它是燃烧煤粉的锅炉排放出的一种粘土类火山灰质材料,其主要成分为SiO2、Al2O3、Fe2O3及CaO等,约占粉煤灰总量的85%左右,共同构成CaO -Al2O3-SiO2矿物体系。
它一般呈玻璃珠状,粒径1-50μm,比表面积可达789m2/kg,为水泥的2-3倍,具有较大的吸附作用。
粉煤灰的物理性质、化学性质取决于煤的品种、煤的细度、煤的燃烧方式以及收集及运输方式等。
粉煤灰在早期一般作为电厂的废弃资源,其排放量巨大,污染性很大。
但有实验表明粉煤灰作为混凝土的掺合料可以改善混凝土的一系列性能。
粉煤灰的应用可以追溯到20世纪30年代,美国的一些学者进行了粉煤灰在混凝土中应用的研究。
粉煤灰在混凝土领域中的利用引言混凝土是建筑行业中常用的一种材料,其主要成分是水泥、砂子、碎石和水。
随着工业发展和环保意识的提高,新型材料的利用成为了一种趋势。
粉煤灰是一种潜在的替代材料,因其资源丰富、性能优良、质轻易用等特点而备受关注。
本文将探讨粉煤灰在混凝土领域中的利用。
一、粉煤灰的种类及特点1. 粉煤灰的种类粉煤灰是在燃煤过程中产生的灰烬,根据不同的制备方式和用途,可分为硅铝型粉煤灰、硅铝钙型粉煤灰和硅铝镁型粉煤灰等。
硅铝型粉煤灰主要由硅酸盐和氧化铝组成,颗粒细小、分散性好;硅铝钙型粉煤灰富含钙元素,具有较好的活性;硅铝镁型粉煤灰富含镁元素,具有优良的耐碱性。
粉煤灰作为替代材料,其具有一系列优异的特点。
粉煤灰的颗粒细小,能够填充水泥基体中的空隙,提高混凝土的致密性和强度。
粉煤灰富含活性成分,能够与水泥中的Ca(OH)2反应生成新的胶凝物质,提高混凝土的强度和耐久性。
粉煤灰中的矿物质成分能够改善混凝土的工作性能,使其具有良好的流动性和抗渗性。
粉煤灰具有潜在的价值和广阔的应用前景。
二、粉煤灰在混凝土中的应用1. 代替水泥2. 改善工作性能粉煤灰能够提高混凝土的流动性和可塑性,改善其施工性能。
由于粉煤灰比表面积大、颗粒细小,能够填充水泥基体中的空隙,增强混凝土的内聚力和外延力,使其具有较好的流动性和抗渗性。
粉煤灰还能够改善混凝土的收缩性能,减少混凝土的收缩变形,提高其使用寿命。
3. 降低成本粉煤灰混凝土具有一系列优异的性能,其主要体现在以下几个方面:1. 强度和耐久性2. 抗裂性和收缩性粉煤灰混凝土在长期使用过程中能够保持较好的稳定性和耐久性,不易受外界环境影响。
其抗渗性和耐久性能够满足不同工程项目的需求,具有良好的适用性和可靠性。
1. 桥梁工程粉煤灰混凝土在桥梁工程中得到了广泛应用。
在南京长江大桥的建设中,采用了粉煤灰混凝土作为主要建筑材料,其抗压强度和抗裂性能达到了设计要求,大大降低了工程成本和施工难度。
粉煤灰在混凝土中的应用与性能研究粉煤灰(Fly Ash)是在燃烧煤炭时产生的一种细粉状物质,主要由无机氧化物和少量有机物组成。
由于其丰富的资源和环境友好特性,粉煤灰在混凝土材料中的应用越来越受到关注。
本文将重点探讨粉煤灰在混凝土中的应用和性能,并结合相关研究进行综述。
混凝土作为现代建筑材料的重要组成部分,其性能的优化一直是研究的热点。
在混凝土中添加适量的粉煤灰可以改善混凝土的力学性能、耐久性以及减少对环境的负面影响。
首先,粉煤灰具有优异的胶凝性能,可以与水中的钙氢离子发生反应生成较为致密的水化产物,填充混凝土中的孔隙,提高混凝土的强度和密实性。
其次,粉煤灰能够细化混凝土的孔隙分布,减小水泥浆体的粘结力,改善混凝土的流动性和自流性。
此外,粉煤灰还能够减少混凝土的温度升高,减缓龄期收缩和裂缝的产生。
粉煤灰的应用主要包括两个方面:作为水泥掺合料和填料。
作为水泥掺合料,粉煤灰可以取代部分水泥使用,降低混凝土的水泥用量,减少对天然资源的开采和能源的消耗。
研究表明,适量掺入粉煤灰可以提高混凝土的低碱性、抗硫酸盐侵蚀和抗氯离子侵蚀能力,延缓碳化速率,保护钢筋的耐久性。
此外,粉煤灰还能提高混凝土的抗冻融性能,减少冻融引起的微裂缝。
作为填料,粉煤灰可以填充混凝土中的粗骨料间隙,增加混凝土的密实性和强度,提高混凝土的耐久性。
研究发现,粉煤灰填料具有较好的填充效果和增强效应,可以有效提高混凝土的抗冲击性能和抗裂性能。
粉煤灰在混凝土中的性能研究主要包括物理性能、力学性能和耐久性能等方面。
物理性能方面,通过粉煤灰的掺入,可以改变混凝土的总体性能,如改善孔隙特征、减小孔隙度和提高毛细孔隙体积。
力学性能方面,粉煤灰的掺入对混凝土的抗压、抗拉、抗弯等力学性能有着重要的影响。
研究结果表明,适量掺入粉煤灰可以提高混凝土的强度、刚度和变形能力。
耐久性能方面,粉煤灰能够提高混凝土的抗碳化、抗渗透和抗冻融性能,减少裂缝和钢筋锈蚀的风险,延长混凝土的使用寿命。
粉煤灰在混凝土中应用研究发布时间:2022-08-10T01:40:37.919Z 来源:《中国建设信息化》2022年4月7期作者:刘伟民[导读] 本论文针对粉煤灰的性质、品质、作用等各个方面进行了深入的分析研究, 首先分析了粉煤灰的理化性质,刘伟民华润混凝土(富川)有限公司广西贺州 542800摘要: 本论文针对粉煤灰的性质、品质、作用等各个方面进行了深入的分析研究, 首先分析了粉煤灰的理化性质,通过分析粉煤灰对混凝土性能影响为科学合理的应用粉煤灰提高参考,希望能够更好的保证混凝土的各方面性能, 并促进整体工程质量的提升、降低施工的总成本、减少环境污染。
本研究在建筑工程的施工中有着十分重要的意义, 进而对于国家和社会的进步也有着非常重要的作用。
关键词:粉煤灰;混凝土工程;应用;ABSTRACT: In this paper, the properties, quality and function of fly ash are deeply analyzed. Firstly, the physical and chemical properties of fly ash are analyzed, through analyzing the influence of fly ash on concrete performance, it is hoped to improve the reference for scientific and reasonable application of fly ash, so as to better guarantee all aspects of concrete performance, and promote the overall project quality, reduce the total cost of construction, reduce environmental pollution. This study in the construction of architectural engineering has a very important significance, and then for the national and social progress also has a very important role.Key words: Fly Ash; Concrete Engineering; application;1前言随着我国火电工业的快速发展,工业废渣粉煤灰的产量逐年增加。
浅谈粉煤灰在混凝土工程中的应用粉煤灰(fly ash)是燃煤发电厂将煤磨制成为100μm 以下的煤粉,与预热的空气混合喷入炉膛燃烧,经集尘装置捕集得到一种微粉状固体废物。
粉煤灰是一种火山灰质的材料,其化学组成与黏土质相似,主要成分为二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、三氧化硫、氧化钙和未燃炭,其余为少量K、P、S、Mg等的化合物和As、Cu、Zn等微量元素。
粉煤灰具有较高的细度及特殊的表面结构,可使混凝土和砂浆后期强度与和易性提高、干缩性及水化热降低,并有抑制碱骨料膨胀和抵抗硫酸盐腐蚀的性质,因此粉煤灰在工程中经常被用作混凝土和砂浆的掺合料,但工程中由于添加粉煤灰导致的混凝土强度问题等也经常见诸文献。
1.改善混凝土的工作性能混凝土之所以有胶凝的作用,主要原因就是混凝土有流动性、粘聚性和保水性等性能。
粉煤灰掺入混凝土后,便产生了“粉煤灰效应”,粉煤灰参入后降低了混凝土的砂率,从而可以减少在运输过程中细骨料对运输管壁的摩擦;粉煤灰中含有的表面光滑的球状玻璃体,填充骨料颗粒的空隙并包裹它们形成润滑层;粉煤灰对水泥颗粒起到物理分散作用,使它们分布得更均匀,阻止了水泥颗粒的粘聚,这些都有效提高了混凝土的流动性。
这称为“微集料效应”。
由于粉煤灰的活性是在水泥水化后的碱性环境中被激发的,因此它并不参加初期的水化反应,但是后期却会消耗水化生成物,所以在相同水胶比和胶凝材料用量的情况下,就相对提高了混凝土水化初期的水灰比,从而提高了混凝土的流动性和粘聚性。
称为水泥的“形态效应”。
粉煤灰的隔离作用减缓了初期的水化反应的速度,还可以明显减少坍落损失,满足混凝土运输、浇筑对时间的要求。
粉煤灰在混凝土中可以弥补水泥用量和细集料的细粉部分的不足,有利于提高混凝土的保水性,此外还可以堵截泌水的通道,以减少泌水现象。
这称之为“活性效应”。
有这三个效应,粉煤灰在混凝土的应用便有了广阔的应用前景。
2.提高混凝土的耐久性混凝土由于粉煤灰的加入,填充了部分空隙,改善了混凝土中砂子级配,提高了混凝土的密实度。
粉煤灰在混凝土领域中的利用
粉煤灰是燃烧煤炭时产生的一种废弃物,主要成分是细小的颗粒和矿物质,具有一定的化学活性和物理性质,因此在混凝土领域中有着广泛的利用价值。
粉煤灰利用不仅可以减少环境污染,还可以提高混凝土的力学性能、耐久性和施工性能。
本文将从以上几个方面详细介绍粉煤灰在混凝土领域中的利用。
粉煤灰可以作为混凝土掺合料来替代部分水泥。
混凝土中掺入一定比例的粉煤灰可以更均匀地填充水泥石中的空隙,减少混凝土的孔隙率,提高混凝土的致密性和强度。
粉煤灰中的活性和细小颗粒也能够填充水泥石中的细小裂缝,增加混凝土的抗裂性能。
掺入粉煤灰还可以降低混凝土的热释放,减少温度应力的产生,提高混凝土的耐久性。
粉煤灰可以作为混凝土的外加剂来调节混凝土的工作性能。
粉煤灰中的细小颗粒和活性成分可渗透到水泥胶凝体中,减少水泥石之间的黏聚力和内摩擦力,从而提高混凝土的可流动性和可泵性。
粉煤灰的颜色较浅,可以调节混凝土的颜色,使其更符合建筑设计的要求。
粉煤灰可以通过改变混凝土的化学成分来提高混凝土的耐蚀性。
粉煤灰中的活性成分可以与水泥胶凝体中的游离氢氧化钙反应,形成硅酸盐胶,填充混凝土中的微细孔隙,减少氯离子、硫酸盐等有害物质的侵入。
粉煤灰中的矿物质还可以吸附水泥胶凝体中的游离氯离子和酸性物质,减少它们对混凝土的侵蚀。
粉煤灰在混凝土领域中具有广泛的利用价值。
通过掺入粉煤灰,可以提高混凝土的力学性能、耐久性和施工性能,达到节能环保和经济高效的目的。
在使用粉煤灰时,还需要根据具体情况选择合适的掺量和掺合方式,并加强对粉煤灰的质量监控和掺入效果评估,以确保混凝土的性能和可靠性。
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