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《復(fù)合摻合料配制商品混凝土的技術(shù)研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、復(fù)合摻合料配制商品混凝土的技術(shù)研宄1夏成珍2施永明1(蘇州南久和混凝土有限公司)2(國產(chǎn)實(shí)業(yè)(吳江)混凝土有限公司)摘要:木文通過對(duì)比粉煤灰、礦渣粉混凝土單摻和復(fù)摻的各個(gè)性能,得岀粉煤灰、礦濟(jì)粉復(fù)摻的物理性能及經(jīng)濟(jì)性的價(jià)值所在。關(guān)鍵詞:粉煤灰;礦濟(jì)粉;復(fù)摻!/?■、刖目近幾年來是商品混凝土飛速發(fā)展的時(shí)期,商品混凝土基木上覆蓋了全國省會(huì)城市,大部分二級(jí)城市也開始了商品混凝土的推廣。商品混凝土的快速發(fā)展也帶來很多問題,資源H益短缺,原材料使用居高不下,因此如何合理利用好粉煤灰、礦濟(jì)粉等摻合料,尤其是復(fù)合摻合料的應(yīng)
2、用更為重要。將粉煤灰、礦濟(jì)粉一起合理摻入混凝土中,利用二者產(chǎn)生的超疊加效應(yīng),可制備出性能好,低成木的商品混凝土來。1理論基礎(chǔ)1.1粉煤灰的成分及特性粉煤灰來源于熱電廠排放的煙氣經(jīng)收塵處理收集得到的煙道灰,質(zhì)量波動(dòng)大。粉煤灰主要由SiO2,A12O及CaO等組成,粉煤灰多呈球形,含有許多玻璃微珠以及少量的莫來石、石英等結(jié)晶物質(zhì)組成。按CaO含量<10%時(shí),稱低鈣灰;CaO含量>10%時(shí),稱高鈣灰。粉煤灰屬于火山活性,其木身不具有水硬性,只有在活性激發(fā)劑(如硅酸鹽水泥)作用下,才有強(qiáng)度。一般采用“超量
3、”取代水泥方式以保證混凝土的強(qiáng)度,且粉煤灰對(duì)混凝土早期強(qiáng)度有降低,但其利于對(duì)混凝土后期強(qiáng)度增長,同時(shí)提高了混凝土的和易性和泵送性能。另外,摻粉煤灰的混凝土自干燥收縮和干燥收縮都小,.目.隨著粉煤灰摻量的增加其混凝土自收縮則減小。1.2礦渣粉的成分及特性礦渣粉是由煉鐵工業(yè)的副產(chǎn)品高爐水淬礦渣經(jīng)粉磨至比表面積大于400m2/kg的細(xì)粉而成的。其主要化學(xué)成分是CaO、Si02、A12O3,占90%左右,接近水泥熟料成分。礦渣粉具有潛在水硬性,在常溫下,需Ca(OH)2等堿性激發(fā)劑與礦粉反應(yīng),形成晶體,加速水化反應(yīng),
4、形成C-S-H及C-A-H等具有膠凝性的產(chǎn)物。礦渣粉對(duì)混凝土的早期增強(qiáng)效果明顯優(yōu)于粉煤灰,細(xì)度愈細(xì),蘇增強(qiáng)效果愈顯著,但會(huì)使混凝土拌合物的需水量隨其細(xì)度的提高而增加,而且礦渣較難研磨,生產(chǎn)成本也大幅度提高了;冋吋會(huì)增加膠凝材料的水化放熱速率和混凝上化學(xué)收縮和自身收縮。然而當(dāng)?shù)V渣粉粒徑大于0.045mm吋,很難參與反應(yīng)。所以礦渣粉的比表面積應(yīng)綜合考慮其利弊。用人體積混凝土?xí)r,礦渣的比表面積以不超過500m2/kg為宜;超過500m2/kg的,宜用于水膠比不很低(如不低于0.3)的非大體積混凝土。礦渣粉通常采用“
5、等量”取代水泥方式加入水泥混凝土中,一方面由于其的細(xì)度比水泥和粉煤灰要細(xì),可更好的起填充密實(shí)作用,提高混凝土的抗?jié)B性、耐腐性和耐久性等綜合性能;另一方面,可減少坍落度損失,大幅度提高后期強(qiáng)度。但要注意,摻礦渣的混凝土由于有較大泌水,易形成毛細(xì)孔,導(dǎo)致混凝土收縮人。2試驗(yàn)材料(1)粉煤灰:蘇州常熟電廠出產(chǎn)的II級(jí)灰,其主要性能見表1。表I粉煤灰性能(2)礦渣粉:張家港建材有限公司生產(chǎn)的S95級(jí),其性能見表2。表2礦渣粉主要物理性能(3)水泥:蘇州天山水泥公司生產(chǎn),P.0.42.5R水泥,其主要性能見表3。表3水
6、泥主要物理性能(4)砂:長江江砂,其性能見表4表4長江江砂性能(5)碎石:浙江湖州花崗巖5?25連續(xù)級(jí)配,其性能見表5。表5碎石主要性能外加劑:南京蘇博特外加劑廠生產(chǎn)的jM-10緩凝減水劑,含固量30%,密度1.16g/cm3o3試驗(yàn)方案3.1試驗(yàn)配合比(見表6)表6試驗(yàn)配合比3.2試驗(yàn)配合比主要性能結(jié)果(見表7)表7試驗(yàn)配合比主要性能結(jié)果4試驗(yàn)結(jié)果分析4.1混凝土的和易性通過試驗(yàn)可知,在礦渣摻量適當(dāng)時(shí),會(huì)改善混凝土的和易性,粘聚性好,但隨著礦渣摻量的加大,泌水增多;而將礦渣和粉煤灰一起摻入混凝土中時(shí),混凝土
7、的和易性非常好,泌水也冇一定的降低;另外由于摻礦渣和粉煤灰混凝土凝結(jié)吋間通長會(huì)延長40?80min,有利于商品混凝上的增加保塑吋間,減少混凝土的坍落度損失。4.2混凝土的力學(xué)性質(zhì)通過表7可以知道,當(dāng)?shù)V粉按一定比例摻入到混凝土中時(shí),混凝土?xí)^一個(gè)較高的強(qiáng)度,早期強(qiáng)度也不低;而粉煤灰、礦粉冋吋合理摻入到混凝土中吋,也可以得到較為理想的強(qiáng)度,并且后期強(qiáng)度冇顯著增長。其主要原因是由于一方面粉煤灰、礦粉、水泥三者細(xì)度及顆粒組成不同,三者按比例摻合后,有利地改善了漿體的顆粒級(jí)配,使混凝上內(nèi)部更加密實(shí),不僅彌補(bǔ)了粉煤灰早期
8、火山灰活性低帶來的強(qiáng)度損失,而H同時(shí)其強(qiáng)度還冇提高。另一方面是粉煤灰、礦粉的潛在的活性發(fā)揮了作用,其強(qiáng)度隨著養(yǎng)護(hù)溫度的提高會(huì)增長,冋吋隨著齡期的增長也會(huì)不斷地提高。4.3混凝土的碳化將表6的相對(duì)試件標(biāo)養(yǎng)28d后,然后放到自然環(huán)境中保養(yǎng),得到如表7所示,礦渣混凝上,粉煤灰礦渣混凝土的碳化深度要優(yōu)于基準(zhǔn)混凝土和粉煤灰水泥混凝土。由此可見,粉煤灰水泥混凝土抗碳化性能較差,礦渣混凝土的抗碳化能力高過基準(zhǔn)混凝