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粉煤灰在混凝土中的作用

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创作时间：二零二一年六月三十日

创作时间：二零二一年六月三十日 之马矢奏春创作

创作时间：二零二一年六月三十日

文章摘要：1.6 粉煤灰对混凝土的作用 掺加适量的优质粉煤灰后, 混凝土的许多重要性能获得明显的改善, 固然也有个别性能降低.即粉煤灰对混凝土的正面作用较多, 但也有晦气的作用或负面作用, 特别是粉煤灰掺量过年夜或粉煤灰质量较差时. 1.6.1

粉煤灰对混凝土的正面作用 (1)混凝土拌和料和易性获得改善 掺加适量的粉煤灰可以改善混凝土拌和料的流动性、粘聚性和保水性, 使混凝土拌和料易于泵送、浇筑成型, 并可减少坍落度的经时损失. (2)混凝土的温升降低 掺加粉煤灰后可减少水泥用量, 且粉煤灰水化放热量很少, 从而减少了水化放热......

1.6 粉煤灰对混凝土的作用

掺加适量的优质粉煤灰后, 混凝土的许多重要性能获得明显的改善, 固然也有个别性能降低.即粉煤灰对混凝土的正面作用较多, 但也有晦气的作用或负面作用, 特别是粉煤灰掺量过年夜或粉煤灰质量较差时.

1.6.1 粉煤灰对混凝土的正面作用

(1)混凝土拌和料和易性获得改善 创作时间：二零二一年六月三十日

创作时间：二零二一年六月三十日 掺加适量的粉煤灰可以改善混凝土拌和料的流动性、粘聚性和保水性, 使混凝土拌和料易于泵送、浇筑成型, 并可减少坍落度的经时损失.

(2)混凝土的温升降低

掺加粉煤灰后可减少水泥用量, 且粉煤灰水化放热量很少,

从而减少了水化放热量, 因此施工时混凝土的温升降低, 可明显减少温度裂缝, 这对年夜体积混凝土工程特别有利.

(3)混凝土的耐久性提高

由于二次水化作用, 混凝土的密实度提高, 界面结构获得改善, 同时由于二次反应使得易受腐蚀的氢氧化钙数量降低, 因此掺加粉煤灰后可提高混凝土的抗渗性和抗硫酸盐腐蚀性和抗镁盐腐蚀性等.同时由于粉煤灰比概况积巨年夜, 吸附能力强, 因而粉煤灰颗粒可以吸咐水泥中的碱, 并与碱发生反应而消耗其数量.游离碱数量的减少可以抑制或减少碱集料反应.通常3既的粉煤灰掺量即可防止碱集料反应.

(4)变形减小

粉煤灰混凝土的徐变低于普通混凝土.粉煤灰的减水效应使得粉煤灰混凝土的干缩及早期塑性千裂与普通混凝土基本一致或略低, 但劣质粉煤灰会增加混凝土的干缩. 创作时间：二零二一年六月三十日

创作时间：二零二一年六月三十日 (5)耐磨性提高

粉煤灰的强度和硬度较高, 因而粉煤灰混凝土的耐磨性优于普通混凝土.但混凝土养护不良会招致耐磨性降低.

(6)本钱降低

掺加粉煤灰在等强度品级的条件下, 可以减少水泥用量约10%～15%, 因而可降低混凝土的本钱.

1.6.2 粉煤灰对混凝土的负面作用

(1)强度发展较慢、早期强度较低

由于粉煤灰的水化速度小于水泥熟料, 故掺加粉煤灰后混凝土的早期强度低于普通混凝土, 且粉煤灰掺量越高早期强度越低.但对高强混凝土, 掺加粉煤灰后混凝土的早期强度降低相对较小.粉煤灰混凝土的强度发展相对较慢, 故为保证强度的正常发展,

需将养护时间延长至14d以上.

(2)抗碳化性、抗冻性有所降低

粉煤灰的二次水化使得混凝土中氢氧化钙的数量降低, 因而晦气于混凝土的抗碳化性和钢筋的防锈.而粉煤灰的二次水化使混凝土的结构更加致密, 又有利于呵护钢筋.因此, 粉煤灰混凝土的钢筋锈蚀性能并没有比普通混凝土差很多.许多研究结果也不完全创作时间：二零二一年六月三十日

创作时间：二零二一年六月三十日 一致, 有的认为钢筋锈蚀加剧, 有的则认为钢筋锈蚀减缓.无论什么结果, 掺加粉煤灰时, 如果同时使用减水剂则可有效地减缓掺加粉煤灰所带来的抗碳化性减弱, 从而提高对钢筋的呵护能力.

粉煤灰混凝土的抗冻性较普通混凝土有所降低, 特别是采纳劣质粉煤灰时.对有抗冻性要求的混凝土应采纳优质粉煤灰, 当抗冻性要求较高时应掺加引气使含气量到达要求的数值, 即可保证混凝土到达优良的抗冻性.如三峡年夜坝用混凝土中掺入20%～30%的Ⅰ级粉煤灰和引气剂, 抗冻性到达F300.

粉煤灰在混凝土中的作用

摘 要：文章论述了粉煤灰在混凝土中的合理使用, 不单能部份替代水泥, 降低工程造价, 而且由于其特有的性能可以很有效地用于各种使用要求的混凝土中, 改善和提高混凝土的性能. 关键词：粉煤灰；混凝土；作用

粉煤灰是燃烧煤粉后收集到的灰粒, 亦称飞灰, 其化学成份主要是SiO2（45～65%）、Al2O3（20～35%）及Fe2O3（5～10%）和CaO（5％）等, 粉煤灰掺入混凝土后, 不单可以取代部份水泥,

降低混凝土的本钱, 呵护环境, 而且能与水泥互补短长, 均衡协合, 改善混凝土的一系列性能, 粉煤灰混凝土具有明显的技术经济效益, 所以, 在现代混凝土中, 粉煤灰已经与水泥、集料、水创作时间：二零二一年六月三十日

创作时间：二零二一年六月三十日 和外加剂同样重要, 是矿物外加剂, 也可称为第二胶凝资料, 是混凝土的一种组分.

1 掺入粉煤灰可改善新拌混凝土的和易性

新拌混凝土的和易性受浆体的体积、水灰比、骨料的级配、形状、孔隙率等的影响.掺用粉煤灰对新拌混凝土的明显好处是增年夜浆体的体积, 年夜量的浆体填充了骨料间的孔隙, 包裹并润滑了骨料颗粒, 从而使混凝土拌和物具有更好的粘聚性和可塑性.粉煤灰的骨料颗粒可以减少浆体与骨料间的界面摩擦, 在骨料的接触点起滚珠轴承效果, 从而改善了混凝土拌和物的和易性.

2 粉煤灰可抑制新拌混凝土的泌水

粉煤灰的掺入可以赔偿细骨料中的细屑缺乏, 中断砂浆基体中泌水渠道的连续性, 同时粉煤灰作为水泥的取代资料在同样的稠度下会使混凝土的用水量有分歧水平的降低, 因而掺用粉煤灰对防止新拌混凝土的泌水是有利的.

3 掺用粉煤灰, 可以提高混凝土的后期强度

有试验资料标明, 在混凝土中掺入粉煤灰后, 随着粉煤灰掺量的增加, 早期强度（28天以前）逐减, 而后期强度逐渐增加.粉煤灰对混凝土的强度有三重影响：减少用水量, 增年夜胶结料含量和通过长期火山灰反应提高强度. 创作时间：二零二一年六月三十日

创作时间：二零二一年六月三十日 当原资料和环境条件一按时, 掺粉煤灰混凝土的强度增长主要取决于粉煤灰的火山灰效应, 即粉煤灰中玻璃态的活性氧化硅、氧化铝与水泥浆体中的Ca(OH)2作用生成碱度较小的二次水化硅酸钙、水化铝酸钙的速度和数量.粉煤灰在混凝土中, 当Ca(OH)2薄膜覆盖在粉煤灰颗粒概况上时, 就开始发生火山灰效应.但由于在Ca(OH)2薄膜与粉煤灰颗粒概况之间存在着水解层,

钙离子要通过水解层与粉煤灰的活性组分反应, 反应产物在层内逐级聚集, 水解层未被火山灰反应产物布满到某种水平时, 不会使强度有较年夜增长.随着水解层被反应产物布满, 粉煤灰颗粒和水泥水化产物之间逐步形成牢固联系, 从而招致混凝土强度、不透水性和耐磨性的增长, 这就是掺粉煤灰混凝土早期强度较低、后期强度增长较高的主要原因.4 掺粉煤灰可降低混凝土的水化热

混凝土中水泥的水化反应是放热反应, 在混凝土中掺入粉煤灰由于减少了水泥的用量可以降低水化热.水化放热的几多和速度取决于水泥的物理、化学性能和掺入粉煤灰的量, 例如, 若按重量计用粉煤灰取代30％的水泥时, 可使因水化热招致的绝热温升降低15％左右.众所周知, 温度升高时水泥水化速率会显著加快,

研究标明：与20℃相比, 30℃时硅酸盐水泥的水化速率要加快1倍.一些年夜型、超年夜型混凝土结构, 其断面尺寸增年夜, 混凝土设计强度品级提高, 所用水泥强度品级高, 单元量增年夜, 施行新标准后水泥的粉磨细度加年夜, 这些因素的叠加, 招致混凝创作时间：二零二一年六月三十日

创作时间：二零二一年六月三十日 土硬化过程温升明显加剧, 温峰升高, 这是招致许多混凝土结构物在施工期间, 模板刚裁撤时就发现年夜量裂缝的原因.粉煤灰混凝土可减少水泥的水化热, 减少结构物由于温度而造成的裂缝.

5 掺粉煤灰可改善混凝土的耐久性

在混凝土中掺粉煤灰对其冻融耐久性有很年夜影响.当粉煤灰质量较差, 粗颗粒多, 含碳量高都对混凝土抗冻融性有晦气影响.质量差的粉煤灰随掺量的增加, 其抗冻融耐久性降低.但当掺用质量较好的粉煤灰同时适当降低水灰比, 则可以收到改善抗冻性的效果.

水泥混凝土中如果使用了高碱水泥, 会与某些活性集料发生碱集料反应, 会引起混凝土发生膨胀、开裂, 招致混凝土结构破坏, 而且这种破坏会继续发展下去, 难以解救.近年来, 我国水泥含碱量的增加、混凝土中水泥用量的提高及含碱外加剂的普遍应用, 更增加了碱集料反应破坏的潜在危险.在混凝土中掺加粉煤灰,

可以有效地防止碱集料反应, 提高混凝土的耐久性.

创作时间：二零二一年六月三十日

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混凝土中粉煤灰和矿粉的作用

混凝土中粉煤灰和矿粉的作用

混凝土中粉煤灰和矿粉的作用

(1)混凝土拌和料和易性得到改善 掺加适量的粉煤灰可以改善混凝土拌和料的流动性、粘聚性和保水性，使混凝土拌和料易于泵送、浇筑成型，并可减少坍落度的经时损失。

(2)混凝土的温升降低 掺加粉煤灰后可减少水泥用量，且粉煤灰水化放热量很少，从而减少了水化放热量，因此施工时混凝土的温升降低，可明显减少温度裂缝，这对大体积混凝土工程特别有利。

(3)混凝土的耐久性提高 由于二次水化作用，混凝土的密实度提高，界面结构得到改善，同时由于二次反应使得易受腐蚀的氢氧化钙数量降低，因此掺加粉煤灰后可提高混凝土的抗渗性和抗硫酸盐腐蚀性和抗镁盐腐蚀性等.同时由于粉煤灰比表面积巨大，吸附能力强，因而粉煤灰颗粒可以吸咐水泥中的碱，并与碱发生反应而消耗其数量。游离碱数量的减少可以抑制或减少碱集料反应。通常3既的粉煤灰掺量即可避免碱集料反应。

(4)变形减小 粉煤灰混凝土的徐变低于普通混凝土。粉煤灰的减水效应使得粉煤灰混凝土的干缩及早期塑性千裂与普通混凝土基本一致或略低，但劣质粉煤灰会增加混凝土的干缩。

(5)耐磨性提高 粉煤灰的强度和硬度较高，因而粉煤灰混凝土的耐磨性优于普通混凝土。但混凝土养护不良会导致耐磨性降低。

(6)成本降低 掺加粉煤灰在等强度等级的条件下，可以减少水泥用量约10%～15%，因而可降低混凝土的成本。 作用同样适用于矿粉

试论粉煤灰在混凝土中的作用

试论粉煤灰在混凝土中的作用

龙源期刊网

试论粉煤灰在混凝土中的作用

作者：武巧珍

来源：《环球市场》2017年第10期

前言：

粉煤灰是燃煤电厂中的磨细煤粉在锅炉中燃烧后从烟道排出、被收尘器收集的物质。粉煤灰混凝土是指配制混凝土拌合物时将粉煤灰作为一种组分加入配制而成的混凝土。粉煤灰作为一种重要而已被普遍利用的混凝土辅料，一般具备改变混凝土的新拌、施工过程和硬化后一些性能的作用。随着对粉煤灰认识的逐渐深入，人们充分认识到利用粉煤灰已不仅仅是取代水泥、节约能源以及减少环境污染的问题，粉煤灰已经成为对混凝土改性的一种重要组分。本文就粉煤灰在混凝土中的作用进行了粗略的探讨，供大家参考。

1.粉煤灰的特性

1.1粉煤灰的物理性质

粉煤灰的比重在1.95～2.36之间，松散密度在450kg/m3～700kg/m3范围内，比表面积在220kg/m3～600kg/m3之间。由于粉煤灰的多孔结构、球形粒径的特性，在松散状态下有良好的渗透性。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，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，则可分出飘珠、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。

1.2粉煤灰的化学成分

粉煤灰是一种火山灰质材料，来源于煤中无机组分，而煤中无机组分以粘土矿物为主，另外有少量黄铁矿、方解石、石英等矿物。因此粉煤灰化学成分以氧化硅和氧化铝为主，其他成分氧化铁、氧化钙、氧化镁、氧化钠、三氧化硫及未燃尽有机质（烧失量）。不同来源的煤和不同燃烧条件下产生的粉煤灰，其化学成分差别很大。（见表1）

2.粉煤灰在混凝土中的作用

2.1 改善混凝土的和易性

影响混凝土和易性的主要因素包括：水泥浆的体积多少、集料的级配情况、集料的自身颗粒形状以及混合料的孔隙率等。在混凝土中掺加一定比例的粉煤灰其最明显的特点就是增大了浆体的体积。使得集料间的空隙得到充分的填充，集料也得到了充分的包裹和润滑，对混凝土的黏聚性和可塑性得到较大的改善。在混凝土中掺加粉煤灰可以有效地改善混凝土的和易性。 龙源期刊网

粉煤灰在混凝土中的作用

粉煤灰在混凝土中的作用

粉煤灰在混凝土中的作用

粉煤灰是燃烧煤粉后收集到的灰粒，亦称飞灰，其化学成分主要是SiO2（45～65%）、Al2O3（20～35%）及Fe2O3（5～10%）和CaO（5％）等，粉煤灰掺入混凝土后，不仅可以取代部分水泥，降低混凝土的成本，保护环境，而且能与水泥互补短长，均衡协合，改善混凝土的一系列性能，粉煤灰混凝土具有明显的技术经济效益，所以，在现代混凝土中，粉煤灰已经与水泥、集料、水和外加剂同样重要，是矿物外加剂，也可称为第二胶凝材料，是混凝土的一种组分。

一、掺入粉煤灰可改善新拌混凝土的和易性

新拌混凝土的和易性受浆体的体积、水灰比、骨料的级配、形状、孔隙率等的影响。掺入粉煤灰对新拌混凝土的明显好处是增大浆体的体积，大量的浆体填充了骨料间的孔隙，包裹并润滑了骨料颗粒，从而使混凝土拌和物具有更好的粘聚性和可塑性。粉煤灰的骨料颗粒可以减少浆体与骨料间的界面摩擦，在骨料的接触点起滚珠轴承效果，从而改善了混凝土拌和物的和易性。

二、粉煤灰可抑制新拌混凝土的泌水

粉煤灰的掺入可以补偿细骨料中的细屑不足，中断砂浆基体中泌水渠道的连续性，同时粉煤灰作为水泥的取代材料在同样的稠度下会使混凝土的用水量有不同程度的降低，因而掺用粉煤灰对防止新拌混凝土的泌水是有利的。

三、掺入粉煤灰可以提高混凝土的后期强度

有试验资料表明，在混凝土中掺入粉煤灰后，随着粉煤灰掺量的增加，早期强度（28天以前）逐减，而后期强度逐渐增加。粉煤灰对混凝土的强度有三重影响：减少用水量，增大胶结料含量和通过长期火山灰反应提高强度。

当原材料和环境条件一定时，掺粉煤灰混凝土的强度增长主要取决于粉煤灰的火山灰效应，即粉煤灰中玻璃态的活性氧化硅、氧化铝与水泥浆体中的Ca(OH)2作用生成碱度较小的二次水化硅酸钙、水化铝酸钙的速度和数量。粉煤灰在混凝土中，当Ca(OH)2薄膜覆盖在粉煤灰颗粒表面上时，就开始发生火山灰效应。但由于在Ca(OH)2薄膜与粉煤灰颗粒表面之间存在着水解层，钙离子要通过水解层与粉煤灰的活性组分反应，反应产物在层内逐级聚集，水解层未被火山灰反应产物充满到某种程度时，不会使强度有较大增长。随着水解层被反应产物充满，粉煤灰颗粒和水泥水化产物之间逐步形成牢固联系，从而导致混凝土强度、不透水性和耐磨性的增长，这就是掺粉煤灰混凝土早期强度较低、后期强度增长较高的主要原因。

粉煤灰在混凝土中的应用

粉煤灰在混凝土中的应用

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1 / 7 覃维祖 清华大学土木工程系

一、 概述

早在多年前地古罗马时期，人类就用火山灰与石灰混合作为胶凝材料，建造了许多雄伟地建筑物，例如万神殿，其直径为地半球形穹顶就使用了吨这种胶凝材料和凝灰岩轻骨料拌合而成地混凝土；还有闻名于世地圆形剧场等，这些建筑现在仍然安然无恙，年还有报道意大利人正在翻修圆形剧场，准备在那里面举行盛大地演出.今天在混凝土中掺用地粉煤灰，也是一种火山灰材料，大量地实践证明：掺用粉煤灰地混凝土，其长期性能得到大幅度地改善，对延长结构物地使用寿命有重要意义. 个人收集整理 勿做商业用途

现在作为混凝土主要胶凝材料地硅酸盐水泥，同样是以石灰石和粘土为主要原料经过煅烧生成地.它问世于世纪地年代，至今尚不到年历史，因此用硅酸盐水泥配制成混凝土建造地各种建筑物最长只有多年，而国内近些年修建地一些土木工程结构物运行不多年，就出现各种病害，甚至很快就遭到严重地破坏.例如北京地西直门立交桥，运行仅年就不得不拆除重建；更有甚者，据某省交通科研所一位所长坦言，那里地混凝土路面运行三年不坏地很少！ 个人收集整理 勿做商业用途

年代初，美国佛罗里达州建造了一座非常宏伟地跨海大桥，在该桥地建设过程中，考虑到周围地侵蚀性环境，在混凝土里掺用了大量粉煤灰，工程质量有很大改善.因而在年修订规范时，对原来随意使用粉煤灰地规定进行了修订[].新规范（）规定：在中度以上侵蚀环境中地桥梁上部结构，包括预应力构件地混凝土中，必须掺用粉煤灰.其中大体积混凝土中粉煤灰地掺量为. 个人收集整理 勿做商业用途

什么是大体积混凝土？许多人至今仍认为那就是指大坝，也有些人把高层楼房地大型基础包括在内.可是美国混凝土学会规定：任何现浇混凝土，其尺寸达到必须解决水化热及随之引起地体积变形问题，以最大限度减少开裂影响地，即称为大体积混凝土.这个问题下面还要谈到. 个人收集整理 勿做商业用途

掺粉煤灰混凝土地另一典型实例，是年英国地机场地停机坪扩建工程，该工程在两条相邻地道面上对掺与不掺粉煤灰混凝土进行了对比[].所用粉煤灰混凝土中粉煤灰用量达到.该工程经运行年后所拍地照片清楚地显示出：与纯硅酸盐水泥混凝土相对照，掺粉煤灰混凝土道面地表面层抗滑构造仍基本完好，而前者则已坑坑点点，受到一定程度地破坏了.这个实际工程事例一方面说明：在低水胶比条件下，即使掺有大量粉煤灰，也可以获得强度和耐久性都十分优异地混凝土；另一方面，对长期以来沿用地，以龄期地快速实验结果评价不同类型混凝土地耐久性提出了质疑. 个人收集整理 勿做商业用途