粉煤灰混凝土应用技术研究(1)程力学毕业论文

摘要：本文研究了不同产地的粉煤灰物理性能、化学性能 、微观分析和作用机理，粉煤灰混凝土的超量系数(δc)和取代水泥百分率(Bc)的选择。粉煤灰混凝和基准混凝土对比的物理性能、力学性能、长期性能及应用情况等方面的试验成果。

关键词：粉煤灰 粉煤灰混凝土 基准混凝土

1前言

    粉煤灰是从煤粉炉排出的烟气中收集到的细颗粒粉末，是工业“三废”之一，目前，我国年 排放粉煤灰约11000万吨，利用率为42%，主要应用在建材、建工、筑路、回填方面。粉煤灰 也是福建省数量最大，分布较广的工业废渣之一，随着工业的发展，粉煤灰排放量将逐年增加，合理地推广和应用粉煤灰不仅能节约土地和能源，而且能保护和治理环境。粉煤灰作为一种人工 火山灰质材料，在混凝土中作为掺和料，可以改善性能，节约水泥，提高工程质量和降低成本，为了更好地应用粉煤灰混凝土，现将粉煤灰混凝土的性能及应用试 验研究成果综述如下。

2  粉煤灰在混凝土中作用机理

粉煤灰是人工火山灰质材料，本身并无胶凝性能，在常温下，当有水存在时，能与石灰起化学反应，生成具有胶凝性能的水化产物，这些水化产物，一般能在空 气中立即硬化，而后渐渐具有水硬性。粉煤灰掺入混凝土中，水泥水化析出的 Ca(OH)2形成的钙离子，吸附在微珠玻璃表面上，能够侵蚀玻璃的表面，而粉煤灰表层的 玻璃与水作用也能析出碱。

3  原材料

3.1粉煤灰 采用邵武电厂、三明电厂和南平造纸厂的原状粉煤灰。

3.1化学成份 试验用的原状粉煤灰的化学成份见表一

表一   粉煤灰的化学成份      

3.1.2    物理性能ナ匝橛玫脑状粉煤灰的物理性能见表二

け矶 粉煤灰的物理性能

3.1.3微观分析ネü齒射线、扫描电镜对邵武、三明和南平粉煤灰的矿物

组成及颗粒形态特征进行分析表明 ，上述电厂粉煤灰矿物组成基本相同，

是由大量的硅铝成分为主的玻璃相和结晶相矿物组成。结晶相矿物主要是

莫来石A3S2,石英α-SiO2，其次是少量的磷铁矿Fe3O4，赤铁矿Fe2O3和极少

量的长石和未燃尽的碳粒。非晶体物质——玻璃体是由大小不均匀的玻璃

球颗粒和无定形颗粒组成。

3.2粗骨料

    采用5-20mm碎石，物理性质见表三

3.3细骨料

采用闽江流域的中砂，物理性质见表三

3.4水泥

采用健福牌PO425普通水泥

表三 粗、细骨料的物理性能

4  粉煤灰超量系数(δc)和取代水泥百分率(Bc)

粉煤灰混凝土的配合比设计是以基准混凝土配合比为基准，按等稠度，等强度等级原则，用 超量取代法进行调整，选定粉煤灰超量系数(δc)为1.2、1.3、1.4，取代水泥百分率(Bc)为 0.5%、10%、15%、20%、25%、30%配制C30和C20混凝土，根据混凝土强度情况，结合混凝土和易性，选取粉煤灰超量系数(δc)和取代水泥百分率(Bc)见表四

表四   粉煤灰超量系数(δc)和取代水泥百分率(Bc)

    确定了在不同标号的混凝土中掺入不同产地的粉煤灰的超量系数和取代水泥百分率后，进行了粉煤灰混凝土有关性能试验。

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