粉煤灰对混凝土力学和耐久性的影响的研究(5)-粉煤灰综合利用

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粉煤灰对混凝土力学和耐久性的影响的研究(5)

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因此，粉煤灰用量越大，所需拌合水就越多。掺入粉煤灰，控制拌合物坍落度不变，则拌合物总用水量增加，水灰比就会变大。4.1.2 拌合物的和易性：混凝土拌合物的和易性是包括混凝土的流动性（用坍落度表示）、粘聚性和保水性三个方面。我们这个试验是控制混凝土流动性不变的情况下进行的，但是在试验过程中，我们发现坍落度相同的情况下，掺粉煤灰越多，拌合物和易性越好，混凝土表面越光滑。这是因为粉煤灰比重（2.00-2.40）较水泥轻，同样重量粉煤灰的体积就大于水泥的体积，所以胶凝材料的浆体体积增加，会使混凝土有较好的塑性和粘性，粉煤灰的球形颗粒将有利于混凝土的流动性。4.1.3 凝结时间：凝结时间测定是指当混凝土贯入阻力3.5MPa、28MPa时的时间为混凝土的初凝时间、终凝时间。由表1-1可知，掺粉煤灰的混凝土的初凝时间与终凝时间都受粉煤灰掺加量的影响。粉煤灰用量越大，凝结时间越长。这是因为，粉煤灰取代水泥后，水泥量相对减少，遇水后的总碱度降低，水化初产物始浓度下降，导致凝结时间延长，当与外加剂共同作用时，凝结时间会更长，这是由于二者缓凝作用相互叠加的结果。凝结时间的延长，给泵送混凝土带来了运输和泵送的时间，因此在泵送混凝土中按照国家标准的要求必须掺二级以粉煤灰就是这个道理。2、粉煤灰对混凝土物理力学性能的影响由表1-1可知混凝土28天的抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度都下降，掺加量越多，强度下降越大，主要是由于粉煤灰的水化反应的速度非常缓慢，降低了混凝土的早期强度。但是粉煤灰在水化产物碱性激发剂的情况下，会发生二次水化反应，所以在粉煤灰混凝土的后期强度，特别是 120天的强度方面看，强度增长速度要比不掺粉煤灰的混凝土快，有外加剂的强度增长更快。所以想要提高掺粉煤灰混凝土的强度最好掺加高效的减水剂。3、粉煤灰对混凝土耐久性能的影响综上所知，混凝土的耐久性是一个综合指标，包括混凝土抗冻性、抗碳化性等性能，具体如下：1、抗冻性能：试验条件为：抗冻试件经28天标准养护，开始受冻试验，冻融制度采用慢冻法，-20℃冻4h；15-20℃水中融4h，经250次循环后，混凝土的强度变化情况如表1-2所示：表1 -2 粉煤灰混凝土的抗冻性指标0 1 2 3 4 5 6 7 8对比强度（MPa）36.9 38.8 37.5 36.2 33.7 31.5 30.9 41.6 40.4冻后强度（MPa）36.5 38.1 36.9 34.9 30.3 26.5 22.7 41.1 40.0强度损失值（MPa）0.4 0.7 0.6 1.3 3.4 5.0 8.2 0.5 0.4强度损失率（%）1.0 1.8 1.6 3.6 10.1 15.9 26.5 1.2 1.0外观变化完好完好完好完好完好一块掉角一块开裂掉渣完好完好从冻融后的试件外观状态看：除第六组外，其它都比较好，从试验结果可以看出，粉煤灰混凝土的冻融强度损失，随粉煤灰取代水泥量的增加而增加，在取代量超过15%后，强度损失明显加快。混凝土中用粉煤灰取代水泥后，在早、中期水化产物减少，毛细孔增多，强度偏低。以粉煤灰混凝土 28d强度测定，即混凝土受冻前龄期较短时易冻坏，这在粉煤灰品质较差，混凝土需水量相应增加的情况下尤为突出。随着粉煤灰的活性物质发生二次水化反应，使粉煤灰具有一定胶凝性，填充了水泥水化后微小孔隙，使混凝土密实度得以提高。随着混凝土强度的提高，其抗冻性增强。3、抗碳化性：试验条件：碳化试件成型后标准养护28天，烘干48小时，在温度20±5℃，二氧化碳浓度为20±3%，湿度为70±5%的碳化箱内进行碳化试验，结果如下1-3所示：表1 -3 粉煤灰混凝土抗碳化性能指标不同龄期的碳化深度（mm）编号 7d 28d 60d 75d 180d碳化系数0 3 4 6 6 1036.9 35.0 0.95 1 3 4 7 12 1338.8 45.2 1.16 2 3 4 7 12 1437.5 41.1 1.10 3 3 5 9 16 2036.2 39.0 1.08 4 5 7 11 16 2333.7 37.8 1.12 5 4 7 12 18 3431.5 35.9 1.14 6 6 7 11 20 5230.9 32.9 1.06 7 3 4 6 7 941.6 42.3 1.02 8 3 3 5 7 1040.4 41.6 1.03未碳化强度（MPa）碳化后强度（MPa）从试验结果可以看出，对同组掺量的情况下，粉煤灰混凝土的碳化深度随龄期增加而加深；在同一龄期下，没掺外加剂的混凝土碳化深度随粉煤灰取代水泥量的增加而加深。掺外加剂的混凝土的碳化深度缺大大减少。在抗压强度与碳化速率关系的试验结果表明，掺粉煤灰混凝土的碳化速率均不同程度的高于同强度的基准混凝土。只有当前者的强度超过后者一定

文章来源：《粉煤灰综合利用》网址: http://www.fmhzhlyzz.cn/qikandaodu/2020/0803/336.html