粉煤灰对水泥水化与强度的影响

粉煤灰在混凝土中的作用
粉煤灰是一种常见的混凝土掺合料，它可以在混凝土中发挥多种作用。

本文将从以下几个方面展开：
一、提高混凝土的强度和耐久性
粉煤灰可以填充混凝土中的孔隙，减少水泥的用量，从而降低混凝土
的热量和收缩，提高混凝土的强度和耐久性。

此外，粉煤灰中的硅酸
盐和铝酸盐可以与水泥中的钙化合物反应，形成新的水化产物，进一
步提高混凝土的强度和耐久性。

二、改善混凝土的工作性能
粉煤灰可以改善混凝土的流动性和可泵性，减少混凝土的粘度和内摩
擦力，提高混凝土的工作性能。

此外，粉煤灰中的细粉末可以填充混
凝土中的空隙，减少混凝土的收缩和裂缝，提高混凝土的抗渗性和耐
久性。

三、降低混凝土的成本
粉煤灰是一种廉价的混凝土掺合料，可以降低混凝土的成本。

由于粉
煤灰可以替代部分水泥，因此可以减少水泥的用量，降低混凝土的成本。

此外，粉煤灰中的细粉末可以填充混凝土中的空隙，减少混凝土的用量，进一步降低混凝土的成本。

四、保护环境
粉煤灰是一种工业废弃物，如果不进行处理和利用，会对环境造成污染。

而将粉煤灰作为混凝土掺合料使用，不仅可以减少工业废弃物的排放，还可以降低混凝土的碳排放量，保护环境。

综上所述，粉煤灰在混凝土中发挥着重要的作用，可以提高混凝土的强度和耐久性，改善混凝土的工作性能，降低混凝土的成本，保护环境。

因此，在混凝土生产中，应充分利用粉煤灰这种掺合料的优势，提高混凝土的质量和效益。

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。

浅述粉煤灰对混凝土性能的影响随着我国建筑科学技术的发展及近年来混凝土的高强化和高性能化，矿物细掺料已成为制备高性能混凝土必不可少的组分之一，其中，粉煤灰是一种具一定物理性质和经济效益的材料。

而我国目前煤灰的年排放量为3亿吨，因此积极推动粉煤灰的综合利用，可获得巨大的社会效益和经济效益.1.粉煤灰的三大效应及其对混凝土性能的影响根据文献资料，粉煤灰在混凝土中发挥作用主要依靠三大效应：即形态效应，活性效应，微集料效应。

此三项效应主导着粉煤灰对混凝土性能的影响，此三项效应主导着粉煤灰对混凝土性能的影响，其他作用大多源于这三项效应。

形态效应是指粉煤灰的颗粒形状、细度、级配等物理特性的综合作用，在新鲜混凝土的和易性、需水量、含气量等性能方面有显著的影响。

一般情况下，级配合理，颗粒形态良好的粉煤灰，会降低混凝土集料的空隙率，同时由于其细微颗粒在混凝土中起一定的润滑作用。

相反，颗粒形态不良的粉煤灰，通常含有杂质煤并且结构疏松，其颗粒形态不良，表面粗糙，致使混凝土单方用水量的增大。

形态效应较差的粉煤灰在早期混凝土的硬化过程中使水化反应迟缓，故而骨料周围的间隙不能够充分填实。

活性效应是指粉煤灰的火山灰效应。

据资料表明，粉煤灰中有些成份具有胶凝作用。

粉煤灰的活性效应，主要影响到混凝土的强度，尤其是长龄期的强度。

因此，混凝土的设计龄期应采用较长龄期。

粉煤灰混凝土的强度主要是要求28天龄期与基准混凝土等强度。

试验表明，与基准混凝土等强度的28天龄期的粉煤灰混凝土的其他性能，基本上与同龄期的基准混凝土接近。

基于上述的活性效应的试验表明，这种28天龄期等强度的粉煤灰混凝土处于非成熟期，其后期强度潜力巨大。

粉煤灰混凝土90～180天龄期的后期强度可提高25%～30%；180天～360天龄期的强度可能增长55%～70%。

若按后期强度设计，采用添加粉煤灰的混凝土可节约20～50kg/m3水泥用量。

微集料效应是指粉煤灰玻璃微珠分散于混凝土中，起微细骨料的作用，对新鲜混凝土与硬化混凝土均产生影响。

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。

粉煤灰效应的作用原理及其对混凝土的性能影响摘要：通过对粉煤灰形态效应、填充效应、微集料效应以及活性效应作用原理的分析，研究粉煤灰效应对混凝土性能的影响以及其掺入量的控制。

关键词：粉煤灰粉煤灰效应混凝土性能1.粉煤灰形态效应与填充效应1.1粉煤灰的形态效应、填充效应具体表现首先，粉煤灰中的球形玻璃体，包括海绵状玻璃体和铝硅酸盐玻璃微珠，表面光滑，粒度细且质地致密，对水的吸附力较小，减小混凝土内部的摩擦阻力，在混凝土泵送和振捣过程中有润滑作用，且有减水作用。

减水作用主要体现在，水泥在水化初期易产生凝聚或絮凝作用，形成一种极不均匀的水化物结构，粉煤灰借助其颗粒细小的形态特点能够物理分散这些水泥絮凝体，使较多的絮凝吸附水游离出来，降低了砂浆的需水量。

[8]粉煤灰的填充作用表现在，较细的颗粒填充在水泥浆体中，可以细化孔隙和毛细孔。

1.2形态效应、填充效应对混凝土性能的影响粉煤灰的形态效应主要表现在减水和润滑作用上，能有效的提高混凝土的流动性和和易性，对混凝土泵送、振捣都有益无害。

但是，质量较差的粉煤灰含有大量较粗的，多孔的，非球状多渣状的颗粒，反而会降低混凝土的工作性，增大用水量。

另外，掺入的粉煤灰越细，则需水量就越低，水化反应的界面也随之增长，有利于混凝土强度的提高。

但是，掺入量必须得到控制，因为，掺入的细灰过多时，其总表面积将大于浆体所能湿润的面积，细灰反而会聚成一团，不能分散到水泥浆体中，导致强度的降低。

粉煤灰的填充效应为单一的物理作用，不随龄期的增长而增长。

粉煤灰在发挥其填充效应时的掺入量也应该控制，因为，粉煤灰填充过多时，混合料处于悬浮状态，而太少时，混合料处于骨架孔隙结构，只有在掺量合适时，混合料能达到骨架密实的状态[7]，结构的强度最优。

2.微集料效应2.1粉煤灰微集料效应的作用机理粉煤灰的微集料效应是指，在水泥中，粉煤灰的微细颗粒均匀分布，填充细化孔隙，同时能阻止水泥颗粒相互粘聚，有利于混合物的水化反应。

粉煤灰微观结构及其对水泥性能的影响粉煤灰是一种重要的水泥掺合料，利用其作为水泥掺合料可以改善混凝土的性能。

但是，大多数人对于粉煤灰的微观结构并不清楚，更不知道粉煤灰对于水泥性能的影响。

本文将从微观结构的角度出发，深入探讨粉煤灰的性质及其对于水泥性能的影响。

一、粉煤灰的微观结构粉煤灰通常是燃煤时产生的一种物质，其主要成分为无定型硅酸、氧化铁、氧化铝等。

粉煤灰微观结构的研究主要涉及到粉煤灰的形貌、结晶性质、化学反应等方面。

1.形貌粉煤灰的形貌主要有三种：球形粒子、卵形粒子和角形粒子。

一般情况下，球形粒子具有较低的比表面积和较好的流动性，而角形粒子则具有较高的比表面积和较强的活性。

2.结晶性质粉煤灰中的主要晶体相是硅酸盐矿物，包括四面体硅酸盐矿物和单斜硅酸盐矿物等。

此外，粉煤灰中还含有少量的混合晶相和非晶态硅酸盐等。

3.化学反应粉煤灰和水泥在水的存在下会发生反应，生成C-S-H凝胶和C-A-H凝胶等胶体物相，同时释放出大量的热量。

粉煤灰的化学反应速度较慢，但具有较长的反应历程。

二、粉煤灰对水泥性能的影响1.影响混凝土的强度掺入适量的粉煤灰可以提高混凝土的强度和耐久性。

粉煤灰中所含的无定型硅酸等物质能够与水泥反应，生成C-S-H凝胶等胶体物相，填充混凝土中的孔隙，减少混凝土中的空隙率，改善混凝土的自密性。

同时，粉煤灰还能减少混凝土的水泥用量，降低混凝土配合比，提高混凝土的强度和耐久性。

2.改善混凝土的耐久性粉煤灰中含有大量的无定形硅酸等物质，这些物质能够与混凝土中的氢氧根离子反应，形成水化硅酸盐等物质，填补混凝土中的微裂缝和毛孔，防止水分渗透，延缓混凝土的老化过程。

同时，由于粉煤灰的掺入，混凝土内部的温度会降低，减少热应力，改善混凝土的耐久性。

3.影响混凝土的流动性粉煤灰掺入混凝土中后会降低混凝土的流动性，降低混凝土的可泵性。

这是因为粉煤灰中的颗粒会占据混凝土中的空隙，增加混凝土的内摩擦力，使得混凝土的流动性下降。

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。

粉煤灰对混凝土强度的影响及在混凝土中的应用粉煤灰对混凝土强度的影响及在混凝土中的应用摘要：在混凝土中掺入粉煤灰起到节能减排、降低水化热、改善工作性能、防盐碱侵蚀、降低温度敏感性及降低工程造价等重要意义。

本文以工程实例详细阐述了粉煤灰各不同比例掺入量对混凝土强度及其它性能的影响，并根据试验结果作为进行施工配合比选择的依据。

关键词：混凝土强度掺入粉煤灰配合比中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：1前言粉煤灰是火力发电厂从煤粉锅炉排出的烟气中收集到的细微粉末，其数量在电厂煤粉锅炉排出的煤灰渣量中占最大比例。

煤粉在锅炉炉膛中呈悬浮状态燃烧，其中的不燃物大量混杂在高温烟气中，由于其表面张力的作用，形成大量细小的球形颗粒，并从废气中收集下来的细颗粒粉末。

随着社会的进步、科学的发展及人民生活水平的提高，工厂的生产及人民日常生活越来越依靠电力作为动力，使得电力需求大幅增长，电力工业迅速发展，发电产生的粉煤灰数量急剧增加，中国成为世界消耗煤炭最多的国家之一。

不加以利用的为废弃污染物，其堆放需要占用大量土地，用因其为煤燃烧后的烟气中收细微粉末，露天堆放的粉煤灰产生扬尘成为大气环境污染源头，若排入河道会造成河流淤塞，而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。

在进行混凝土拌制时掺入粉煤灰不仅能够改善混凝土性能，减少水泥用量，降低工程造价，且在利于环境保护，所以将粉煤灰利于混凝土中具有特殊的技术、经济、环保意义。

某高层建筑结构采用C30、C35、C40及C45等强度等级的混凝土，数量巨大，如果在混凝土施工中掺入粉煤灰，取代部分水泥用量，不仅能够改善混凝土性能，同时也能够取得良好的经济效益，应在建筑施工中进行广泛推广应用。

2粉煤灰在混凝土中的作用1）粉煤灰的形态效应主要是指粉煤灰颗粒形貌、粗细、表面粗糙程度等物理方面的特征在混凝土中的产生应用效果。

粉煤灰主要由微珠颗粒组成，圆形的微珠能够起到滚珠的作用，降低混凝土拌和物中各种组成材料的内摩擦力而提高流动性。

混凝土中添加粉煤灰和石灰的效果与规格一、引言混凝土是建筑领域中常用的一种材料，具有高强度、耐久性等特点。

为了提高混凝土的性能，人们尝试添加一些掺合料。

其中，粉煤灰和石灰是常用的掺合料之一。

本文将详细介绍粉煤灰和石灰对混凝土性能的影响及其规格。

二、粉煤灰对混凝土性能的影响1.强度添加适量的粉煤灰可以增加混凝土的强度。

粉煤灰中的硅酸铝酸盐等物质可以与水中的钙离子反应生成较强的水化硬化产物，从而提高混凝土的强度。

但是，如果添加过量的粉煤灰，会导致混凝土强度下降。

2.耐久性粉煤灰中的硅酸铝酸盐等物质可以填充混凝土中的微孔和裂缝，从而提高混凝土的密实度和耐久性。

此外，粉煤灰还可以减缓混凝土中的碱-骨料反应，防止混凝土龟裂、脱落等现象。

3.流动性添加适量的粉煤灰可以提高混凝土的流动性。

粉煤灰可以减少混凝土的内摩擦，从而使混凝土更易于流动和振实。

4.颜色粉煤灰中的灰色颜料可以改变混凝土的颜色，使其呈现出深灰色。

这种颜色可以使混凝土与周围环境更加协调，美化建筑。

三、石灰对混凝土性能的影响1.强度添加适量的石灰可以增加混凝土的强度。

石灰中的氧化钙可以与水反应生成氢氧化钙，从而促进混凝土的水化反应，提高混凝土的强度。

2.耐久性石灰可以填充混凝土中的微孔和裂缝，从而提高混凝土的密实度和耐久性。

此外，石灰还可以减缓混凝土中的碱-骨料反应，防止混凝土龟裂、脱落等现象。

3.流动性石灰可以改善混凝土的流动性。

石灰可以与水形成胶凝体，从而改善混凝土的黏度和流动性。

4.减水性石灰可以作为减水剂使用，从而减少混凝土中的水泥用量和水用量，提高混凝土的强度和耐久性。

四、粉煤灰与石灰同时添加对混凝土性能的影响1.强度粉煤灰和石灰同时添加可以增加混凝土的强度。

粉煤灰和石灰中的硅酸铝酸盐等物质可以与水中的钙离子反应生成较强的水化硬化产物，从而提高混凝土的强度。

2.耐久性粉煤灰和石灰同时添加可以填充混凝土中的微孔和裂缝，从而提高混凝土的密实度和耐久性。