粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2017N0.2 工程应用 大掺量粉煤灰和矿粉在高性能混凝士中的应用 Application of High Content Fly Ash and Slag Powder in High Strength Concrete 姜金起，吴海生，刘燕军，任倩 (中铁十六局集团第二工程有限公司，天津300162) 摘要：探讨了大掺量粉煤灰和矿粉双掺条件下，C50高性能混凝土的工作性能、力学性能和耐久性能.试验结 果表明：采用胶凝材料为25%掺量的矿粉和20%掺量的粉煤灰双掺的大掺量高性能混凝土的14d强度已达到试配的 70% 28d强度为试配强度的90%，56d强度满足试配强度；混凝土的工作性能和耐久性能均满足设计指标要求. 关键词：大掺量；粉煤灰；矿粉；高性能混凝土 中图分类号：TU528.2 文献标识类：A 文章编号：1005-8249(2017)02-0061-03 近年来，环境污染以及矿物资源短缺等问题已 成分和物理力学性能如表1和表2所示.(2)矿物 引起人们的普遍关注.与此同时，绿色混凝土的可 掺合料：采用S95级矿粉和1级粉煤灰，物理化学 持续发展理念也得到越来越广泛关注.因此，在混 性能见表3和表4.(3)砂：采用普通河砂，颗粒级 凝土中合理使用粉煤灰和矿粉替代水泥，具有重要 配为Ⅱ区中砂，细度模数为2.6，级配良好.其物理 的经济意义和社会意义. 力学性能如表5所示.(4)碎石：按5mm~16mm: 水泥是混凝土的主要原材料之一，生产水泥排 16mm~25mm=40%:60%比例掺配的连续粒径，其物 出的大量粉尘和有害气体已造成严重的环境污染.与 理力学性能如表6所示.(5)外加剂：减水剂为标准 此同时，越来越多的工业废料的排放堆积污染了环 型聚羧酸高性能减水剂(JY-PS-1) 掺量1.4%，物 境.粉煤灰、矿粉等矿物掺合料主要来源于工业废料， 理化学性能见表7.引气剂为kair110型引气剂，掺 随着现代混凝土技术的发展，大掺量粉煤灰、矿粉 量为0.03%，物理化学性能见表8.(6)水：试验所 代替水泥在混凝土中逐步应用.研究表明，单掺入粉 用拌合水为饮用水，技术指标符合标准指标规定. 煤灰、矿粉可以改善混凝土的工作性和耐久性，但单 表1水泥的化学成分/% 掺大量粉煤灰时，混凝土强度将会降低，抗冻性下降； f-Ca0 cr MgO SO 烧失量碱含量 单掺大量矿粉，由于矿粉细颗粒表面吸附水分过多， 0.86 0.024 4.70 2.60 2.57 0.55 将导致混凝土坍落度显著降低，不利于混凝土的泵 表2水泥的物理力学性能 送施工. 比表面积标准稠度用水量初凝 终凝 抗压强度/MPa (m/kg) 在混凝土中，单独大量掺入粉煤灰、矿粉均表 1%/min /min 安定性 3d28d 现出诸多缺点.为此，在大掺量粉煤灰和矿粉双掺 349 26.8 183245合格 23.751.1 条件下，探讨了C50高性能混凝土的工作性能、力 表3矿粉的物理化学性能 活性指 学性能和耐久性能，以期为合理使用大掺量粉煤灰 含水烧失比表面积流动度SO3密度CIMgO碱含 数19% 和矿粉配制绿色高性能混凝土提供理论参考. 量%量/%(mkg) 比% /%gm3)/%/9%量/9% 7d28d 0.20.814371021.872.920.0268.140.607999.2 1试验用原材料 表4粉煤灰的物理化学性能/% (1)水泥：为唐山冀东产P.042.5水泥，...
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