关于粉煤灰对混凝土影响的探讨

粉煤灰品质对混凝土的质量影响1粉煤灰在预拌混凝土中的应用据估计,全球只有约20%的粉煤灰正在用于水泥和商品混凝土工业,总体利用率还在一个比较低位的水平。

究其主要原因,一是粉煤灰的品质与煤矿的品种和成分关系密切;二是煤的燃烧技术决定了粉煤灰的含炭量大小;三是粉煤灰在混凝土中的掺量受到较多限制。

我国建设部标准《粉煤灰混凝土应用技术规范》(GBJ146-2014)中规定,用于混凝土中的粉煤灰质量指标划分为三个等级。

2粉煤灰的主要特性2.1物理特性一般来说较小粒径级别的粉煤灰颗粒在显微镜下光滑的玻璃球状较多,较大粒径级别的颗粒表面不规则但也大致呈球状。

真的粉煤灰有严格的国家标准和应用规范,有严格的化学成分、放射性标准。

有完整的合格证和检验报告,明确的等级标准。

颜色为青灰色,有的为灰色带浅黄,粉状,颗粒很细,手感细滑、干爽,含水率很低。

2.2主要化学成份一般来讲,在机理上,矿物掺合料对新拌混凝土和硬化混凝土性能的影响主要取决于颗粒的粒径、形状和结构,而非化学成分。

然而粉煤灰的火山灰特性或胶凝特性决定着水泥的强度发展和渗透性,这主要受控于粉煤灰的颗粒粒径和矿物特性。

3优质粉煤灰在预拌混凝土中的积极效应优质粉煤灰一般指符合《粉煤灰混凝土应用技术规范》(GBJ146-2014)标准的Ⅰ级灰和Ⅱ级灰,下面将列举优质粉煤灰在预拌混凝土中发挥的积极作用:(1)优质粉煤灰能起到减水作用,降低预拌混凝土的用水量,变相减小水胶比,从而改善混凝土的性能。

(2)钢筋混凝土结构对锈蚀和化学侵蚀的抵抗能力主要取决于混凝土的水密性。

只要按照标准掺量使用优质粉煤灰,就能够获得优异的水密性和耐久性。

(3)优质粉煤灰可以延缓水泥的水化反应,降低水化热,在高温天气下施工与浇筑大体积混凝土时都能得到良好的效果。

(4)优质粉煤灰对混凝土的工作性有良好的改善。

混凝土的工作性能主要包括坍落度、坍落度损失、流动性、泌水等。

粉煤灰对混凝土工作性能的改善主要是通过其中的玻璃微珠及细小颗粒的形态效应及微集料效应进行的。

混凝土中粉煤灰的影响因素一、前言混凝土作为建筑结构中最基本的材料之一，其性能和质量直接影响着建筑物的安全和使用寿命。

而粉煤灰作为混凝土中常用的掺合材料，对混凝土的性能和特性也有着重要的影响。

本文将从粉煤灰的来源、性质、掺量、粒径等方面详细探讨粉煤灰对混凝土的影响因素。

二、粉煤灰的来源和性质1. 粉煤灰的来源粉煤灰是火力发电厂燃煤时产生的一种固体废弃物，主要由煤炭中的无机矿物质和煤炭灰分组成。

粉煤灰的产生量与燃煤量成正比，因此火力发电厂是粉煤灰的主要来源。

2. 粉煤灰的性质粉煤灰的性质取决于燃煤的种类、燃煤温度、燃烧时间等因素。

一般来说，粉煤灰可分为A、B、C三类，其中A类粉煤灰为碳含量较低的粉煤灰，B类粉煤灰为碳含量较高的粉煤灰，C类粉煤灰是在燃烧过程中产生的熔融物质。

粉煤灰的成分主要包括SiO2、Al2O3、Fe2O3等主要氧化物，以及CaO、MgO、K2O等次要氧化物。

粉煤灰的颜色也因煤种、燃煤条件不同而有所差异，一般为浅灰色或深灰色。

三、粉煤灰掺量对混凝土的影响1. 掺量的影响粉煤灰的掺量是影响混凝土性能的重要因素。

在掺入适量的粉煤灰后，混凝土的强度、耐久性、抗裂性等性能都有所提高。

但是，过高的掺量会导致混凝土的抗压强度下降，从而影响混凝土的使用寿命。

2. 掺量的选择粉煤灰的掺量选择应根据混凝土的性能需求和粉煤灰的特性而定。

一般来说，掺量在20%以下时对混凝土的影响比较有利，但过高的掺量则会出现反效果。

因此，在实际应用中，应根据具体情况选择合适的掺量，以达到最优的混凝土性能。

四、粉煤灰粒径对混凝土的影响1. 粒径的影响粉煤灰的粒径是影响混凝土性能的重要因素。

粒径较小的粉煤灰能够填充混凝土中微小空隙，提高混凝土的密实性和强度，但过小的粒径也会导致混凝土的流动性下降。

而粒径较大的粉煤灰则会影响混凝土的流动性和抗裂性能，同时还会影响混凝土表面的光洁度和美观度。

2. 粒径的选择粉煤灰的粒径选择应根据具体的混凝土材料和结构要求而定。

粉煤灰对混凝土性能影响粉煤灰是在燃煤电厂烟囱中收集的灰尘,在从高温到温度急剧下降的过程中形成了大量表面光滑的球状玻璃体,其颗粒比水泥细,比表面积很大,因此具有很大的活性。

主要化学成分是无定型的Al2O3、SiO2,在碱性环境下极易发生反应,生成凝胶,而水泥水化过程中产生的Ca(OH)2正提供了这样的碱性环境,使粉煤灰在混凝土中的应用成为可能，并且对混凝土的性能有很大的影响！1.粉煤灰对水泥的水化和强度的影响1.1提高混凝土的强度虽然由于粉煤灰的水化速度慢而会导致混凝土的早期强度偏低,但粉煤灰混凝土的最终强度肯定不会低于普通混凝土。

粉煤灰的活性是在碱性环境下才能激发出来的,因此它的水化速度比水泥慢,待水泥水化后,粉煤灰和水泥水化后产生的Ca(OH)2反应形成硅酸钙凝胶,既改善了水泥石和粗骨料间的界面结构,增强了界面薄弱层,又对水泥石孔结构起到填实的作用,而且消耗了强度和稳定性都较差的Ca(OH)2,从而提高了混凝土的强度。

混凝土的工作性能主要表现在混凝土的流动性、粘聚性和保水性等方面。

论文发表。

粉煤灰掺入混凝土后,降低了混凝土的砂率,从而可以减少细骨料对运输管壁的摩擦;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。

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,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。

粉煤灰延缓了初期的水化反应,还可以明显减少坍落损失,满足混凝土运输、浇筑的要求。

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,还可以堵截泌水的通道,从而减少泌水现象。

粉煤灰有效地改善了混凝土的工作性能,提高了混凝土的施工质量,也使混凝土的自密实和高可泵性成为可能。

1.2对水泥水化的影响水泥浆体各个龄期的化学结合水含量均随着粉煤灰的增加而降低，但是水泥浆体各个龄期的等效化学结合水量却随着粉煤灰掺入的增加而逐渐的增大。

粉煤灰具有三大效应：（1）表面效应：粉煤灰表面可吸附浆体中的某些离子，有利于粉煤灰固化混凝土中的某些有害离子以及作为晶核形成水化产物。

（2）填充效应：粉煤灰与水泥颗粒粒径的差异可以填充水泥和骨料孔隙中，减小混凝土的孔隙率，增加混凝土密实性；（3）火山灰活性效应：粉煤灰中的活性SiO2与水泥水化产物CH发生二次反应，生成C-S-H凝胶填充骨料—水泥浆体界面层孔隙，改善混凝土界面结构，提高强度和耐久性。

劣质粉煤灰的主要特点是：玻璃珠体少，需水量大，使用后易造成混凝土泌水或滞后泌水，降低混凝土的工作性能，易导致混凝土28d强度不足，后期强度增长低，造成混凝土工程质量不合格。

优质粉煤灰对混凝土的性能影响（1）工作性能粉煤灰可以改善胶凝材料体系的颗粒级配，降低空隙率，释放水泥颗粒间的“填充水”，改善混凝土工作性。

粉煤灰中含有大量球形玻璃体，起到“滚珠、轴承”润滑效应，减少颗粒间的摩擦力，改善混凝土的工作性。

粉煤灰活性大大低于水泥活性，可以降低混凝土坍落度损失。

优质粉煤灰对外加剂的吸附低于水泥，使用优质粉煤灰相当于增加外加剂用量，混凝土初始坍落度及保持能力都有提高。

粉煤灰的密度小于水泥，等量取代水泥后，混凝土中的浆体量增加，改善混凝土的粘聚性，提高抗离析能力，减水泌水，改善混凝土工作性能，使混凝土具有更好的流动性、密实性、匀质性，便于混凝土的施工。

（2）力学性能粉煤灰自身不能进行水化反应，只能与水泥水化产物进行二次水化，因此，用粉煤灰等量替代水泥后，早期强度将会降低，随着二次水化的进行，中后期会达到甚至超过不掺粉煤灰的混凝土。

随着粉煤灰替代水泥量的增加，早期强度逐渐降低，但掺加粉煤灰的混凝土后期强度增长较快，而且在一定范围内(<50%)随粉煤灰掺量增加而增大。

（3）耐久性能以粉煤灰代替部分水泥，降低水灰比或在保持水灰比不变前提下提高粉煤灰用量，可以提高混凝土的抗渗性能。

粉煤灰混凝土的早期碳化深度值增大较快，碳化深度的后期增长相对较慢。

粉煤灰对高性能混凝土的影响摘要：粉煤灰虽然作为一种废渣物质，但由于其自身的特性使人们对它给以关注，尤其是它所具有的特性对高性能混凝土具有重大的影响，更是增加了高性能混凝土的应用性。

文章通过对粉煤灰的特性的研究，指出了粉煤灰对高性能混凝土的影响，使得人们对粉煤灰有更深层次的认识。

关键词：粉煤灰；高性能混凝土；影响粉煤灰是一种绿色环保型材料，在混凝土的生产当中不可缺少，其自身具有三种效应，能增强混凝土抗渗性、后期的强度、保持混凝土体积的稳定性、减小大体积混凝土的水化热等。

在实际的工程中，用回弹方法对混凝土主体进行检测的时候，掺粉煤灰的混凝土的强度通常较低，但当钻心时，其强度却可达到设计的要求。

一、粉煤灰的性能粉煤灰是锅炉中的煤被燃烧充分后所余下的废渣，虽然它表面上看是煤粉的废料，但是粉煤灰却具有其独特的性能以致能够提升混凝土强度的特性。

第一，形态和颜色。

粉煤灰的外观像水泥一样的流状固体，但是它的颜色却因为粉煤灰的组成成分和细度的不同而产生变化。

粉煤灰有很多种类，所以其颜色也具有很多种，即使是相同成分的粉煤灰，因为成分所含量的多少颜色也会有所变化，如低钙粉煤灰，它的颜色就会根据碳的含量变化从乳白色变化为灰黑色。

第二，粉煤灰的需水量比。

粉煤灰的优越性表现在将他掺入到混凝土中，不会像其他类火山灰那样增加混凝土中的用水量，而且相反，粉煤灰还可以降低混凝土中的用水量。

目前，需水量比指标已经被做为粉煤灰的质量指标，许多建筑工程在购买粉煤灰时也要根据其需水量比指标进行质量的验证，以保证混凝土的质量。

第三，粉煤灰的活性指数。

粉煤灰与火山灰不同，它的组成颗粒中并不是全部具备火山灰的特性。

但是，在经过一系列的化学变化后也会呈现出火山灰的特性，如，将组成成分中具备含有硅酸离子的盐类物质放入碱性溶液中就会让粉煤灰显现火山灰的性质。

第四，粉煤灰的固定性和干缩性。

粉煤灰的固定性主要是指粉煤灰对混凝土的耐久性的影响程度，这种性质虽然与粉煤灰的化学性质有关，但确是一个物理指标。

粉煤灰对水泥混凝土性能的影响分析摘要：将适量的粉煤灰掺入在施工中，能够使混凝土具有更好的性能，实现预期的目标，而且粉煤灰是影响水泥混凝土性能的重要因素，必须要引起注意。

基于此，本文主要从粉煤灰对水泥性能的影响、粉煤灰对混凝土性能的影响以及粉煤灰混凝土配合比设计三个方面进行详细分析，以供大家参考。

关键词：粉煤灰；水泥；混凝土；性能就粉煤灰来看，是燃煤电厂中磨细煤粉在锅炉中燃烧，再通过烟道排除，利用收尘器收集起来的一种物质。

燃煤电厂在生产中必须要将很多粉煤灰排放出来，导致污染受到污染，也将很多土地占用，是常见的工业废料之一。

而粉煤灰属于火山灰质材料，在进行磨细加工后，当做混合材，将一些水泥直接代替，除了能够减少水泥用量，减少工程成本也能加强混凝土性能，显著提升工程质量，让粉煤灰真正做到“变废为宝”。

因此，当前粉煤灰已经成为主要的混凝土辅料。

一、粉煤灰对水泥性能的影响粉煤灰在水泥行业中应用通常包括两点：第一，用于生料配料。

第二，用于水泥活性混合材。

有关文件中明确提出，在普通硅酸盐水泥中能够添加5%到20%的粉煤灰，而且在粉煤灰硅酸盐水泥中能够添加20%到40%的粉煤灰。

对复合硅酸盐水泥进行生产时，也能加入适量的粉煤灰。

相对于普通硅酸盐水泥来说，粉煤灰水泥的特征有很多，具体如下：第一，减少水泥成本。

第二，早期强度低后期强度增长率较大。

通常，粉煤灰中的玻璃体相当稳定，在水泥水化中粉煤灰颗粒不容易被破坏以及侵蚀，粉煤灰水泥强度发展具体表现在后期，而且能够大于对应硅酸盐水泥。

第三，和易性较好，干缩性很小。

很多粉煤灰颗粒都是球形，而且内表面及以及单分子吸附水很小，让粉煤灰具有不错的和易性，干缩性很小。

第四，水化热较低。

通常，粉煤灰水泥不会迅速水化，水化热较低，特别是粉煤灰掺加量很大的情况，水化热显著下降[1]。

二、粉煤灰对混凝土性能的影响粉煤灰在混凝土中应用，除了能节省水泥，减少成本，保证粉煤灰质量，也能使混凝土有更好的工作性能，对离析以及泌水起到抑制的作用，增加强度，提升抗冻性等等，是混凝土必不可少的矿物掺合料。

1、粉煤灰对混凝土和易性的影响在优质（如I级）粉煤灰中大量的微型颗粒对混凝土中较大颗粒骨料之间的啮合产生润滑作用，减少用水量，一般优质灰可减少用水量5％～8％：另一方面由于粉煤灰的密度较低（只相当水泥密度的2/3）在用等量取代水泥时，掺加粉煤灰后混凝土体积中胶凝材料增加，从而增大了混凝土的塑性。

由于优质粉煤灰具有减水作用，使用水量降低，同时，粉煤灰中微型颗粒填充混凝土的内部孔隙，从而改善混凝土内部结构，进而使混凝土内部的原先相互连通的孔隙被其阻隔，内部自由水不易流动，泌水性能得到改善，而富有粘聚性，提高混凝土搅拌过程中的各项性能，这种性能的提高尤其适用于混凝土用于泵送运输方式。

混凝土泵送运输情况下，掺入一定比例的粉煤灰，可以有效提高混凝土的可输送性，节省混凝土中的水泥用量，并一定程度上对泵送机械起到保护作用。

2、粉煤灰对混凝土含气量的影响混凝土工程中掺入粉煤灰会导致混凝土中含碳量增加，进而引起混凝土搅拌过程中含气量的降低，比如在碾压混凝土中由于粉煤灰掺量较多，往往使要达到一定要求含气量，必须掺加比普通混凝土多数倍的引气剂用量。

由于粉煤灰有一定的缓凝作用，混凝土掺加粉煤灰后，会增长混凝土的凝结时间，粉煤灰掺量越大，混凝土凝结时间越长。

3、粉煤灰对混凝土强度的影响粉煤灰火山灰效应和减水效果是粉煤灰影响混凝土强度的两个决定性因素。

粉煤灰品质越好，其减水效果越明显，在某些一定的和易性和胶材用量条件下，减水意味着减小水胶比，有利于提高强度。

由于水泥的胶凝性比粉煤灰的胶凝性高，所以粉煤灰需要在催化剂的作用下产生二次水化反应。

因此，混凝土在掺入粉煤灰后会出现早期混凝土强度提升缓慢，后期提升快的特点。

掺加粉煤灰混凝土的3，7d 强度低于不掺的混凝土，但是到了90d，粉煤灰的水化反应加快，可能接近或达到不掺粉煤灰的混凝土。

随着龄期延长，粉煤灰的活性发挥更快些，到180d就有可能超过不掺粉煤灰的混凝土。

水工混凝土工程中，利用掺入粉煤灰后混凝土后期强度提升快的特点，可以有效提高和改善混凝土的各项性能。

粉煤灰对混凝土性能的影响和工程应用摘要：经济的发展，社会的进步推动了我国综合国力的提升，也带动了工程建设的步伐。

粉煤灰是煤燃烧后的固体废渣，主要来自火力发电，它会破坏生态环境，因此早在上世纪20年代国外一些学者开始了对粉煤灰的研究和利用。

我国混凝土在粉煤灰的利用率上还有上升空间，在混凝土中利用粉煤灰不仅能够保护生态环境，还能生产出绿色高性能混凝土，具有较好的生态效益和社会效益。

本文主要对粉煤灰对混凝土性能的影响和工程应用进行论述，详情如下。

关键词：粉煤灰；混凝土性能；影响；工程应用引言粉煤灰是燃煤火力发电过程中，细磨煤在1200～1700℃的燃煤炉中燃烧后产生的主要燃烧残留物，它是由原料煤中存在的各种无机和有机成分产生的。

高温燃烧过程中的不可燃物质发生熔融、冷却等变化，最终形成玻璃态的球形颗粒。

最后，这部分颗粒（粉煤灰）会在烟气排出前被静电除尘器、布袋除尘器或旋风分离器等清洁设备捕获收集下来。

粉煤灰颗粒物主要物质是主要由碎煤炭块料在高温炉中缓慢燃烧并凝固分解时缓慢燃烧后产生热量形成的细颗粒状碎末,主要矿物组成也是主要随碎煤炭颗粒物在高温中燃烧所产生能量时有机物、水分逐渐丢失而所逐渐形成的颗粒灰分。

当初燃烧后形成时的大颗粒粉煤灰块在较低温空气介质条件中在进行高温快速的氧化及冷却的反应分解时,会慢慢氧化并形成了一些颜色规则而均匀的且颗粒较少致密且坚硬致密的块状固体物质。

粉煤灰产品的年最终综合产量达到多少是与劣质原煤及其自身产品的燃烧自然燃烧变质及氧化还原程度等之间都有占相当或者很大一定比例上的正函数关系,变质或缺氧等程度都相对越高的劣质煤在通过高温燃烧自然分解而形成的优质的粉煤灰成品中的有机碳含量相对则将会相对变得相对越低。

煤炭在锅炉中燃烧后有两种固态残留物――灰和渣。

煤炭经磨细吹入锅炉中迅速燃烧,形成粉煤灰和炉渣,粉煤灰主要经电场静电除尘器收集下来,经仓泵输送至储灰库,而颗粒较大或呈块状的炉渣,则掉入炉底沉渣池,经捞渣机输送至脱水仓,经脱水后排出。

一、粉煤灰对混凝土的正面作用(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。

二、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。

但对于高强混凝土，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，因而不利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，又有利于保护钢筋。

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。