[摘 要] 通過試驗研究粉煤灰用作商品混凝土的摻合料，提出應(yīng)用理論依據(jù)和方法，更好地開發(fā)和利用粉煤灰，使粉煤灰變廢為寶。

[關(guān)鍵詞] 試驗；粉煤灰；配合比

[中圖分類號] TU528.04 [文獻標識碼] A [文章編號] 1009－0142（2006）02－0011－03

　　我國是世界上的產(chǎn)煤大國，而燃煤發(fā)電又是電力工業(yè)的主體，因此說我國有著十分豐富的粉煤灰資源。根據(jù)資料記載我國粉煤灰排放量逐年呈上升趨勢，鑒于資源能源和環(huán)保部門的迫切要求，粉煤灰的開發(fā)和利用已成為我國資源綜合利用的重點研究項目。

1 粉煤灰用作商品混凝土的摻合料

　?。?）能改善拌和物的和易性，減少離析和泌水性，易于運輸和澆灌成型，明顯提高商品的可泵性。

　　（2）可降低的水化熱，適于大體積混凝土中應(yīng)用，可減少混凝土的收縮性。

　　（3）可提高的后期強度，可增強混凝土的耐久性，降低的透水性，提高抗?jié)B性。

　?。?）替代部分水泥，降低商品混凝土的成本。

2 用粉煤灰做泵送混凝土摻合料的對比試驗

　　配合比的設(shè)計參照普通混凝土配合比設(shè)計技術(shù)規(guī)定（ JGJ55-81 ） 和泵送混凝土施工技術(shù)規(guī)程（YBJ220-90）執(zhí)行，以基樣混凝土配合比為基礎(chǔ)，按等強度等級原則，具體計算配合比水泥、砂、石、水、外加劑等用量；混凝土的試配強度按《GB107-87》執(zhí)行；參照《粉煤灰混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》GBJ146-90設(shè)計粉煤灰混凝土配合比參數(shù)。

　　我們此次試配的粉煤灰泵送混凝土的強度等級分別為C20、C30、C40、C50。粉煤灰取代水泥量分別為：

C20：8%，10%，12%

C30：8%，10%，12%，15%，18%

C40：8%，10%，12%，15%

C50：12%，15%，18%

　　粉煤灰超量系數(shù)K 為1.2～1.5每m3 混凝土的水泥用量C=Co.(1-X%),(X%為粉煤灰取代的水泥百分率，Co 為基礎(chǔ)混凝土的每m3 用量)。

　　每m3混凝土的粉煤灰用量Ft=Co×X×(1.2～1.5)(Ft 為粉煤灰的用量，Co X%同上，1.2～1.5 是超量系數(shù))。

　　以C20 混凝土為例，計算粉煤灰取代水泥率%，超量系數(shù)為1.2 的粉煤灰混凝土配合比：基礎(chǔ)混凝土配合比Co=374,Wo=176,So=714,Go=166（單位均為kg/m3,下同）

C=374×（1-8）=344

Ft=Co×8%×1.2=374×1.2=36

S=So-（36-374×8%）=714-6=708

G=Go=1 168

W=Wo=176

　　所有粉煤灰泵送混凝土配合比均按此方法計算而得，以下不再撰述。

3 試配混凝土的拌制和坍落度的觀測

　　我們知道在泵送商品混凝土中，坍落度的控制是一個必不可少的重要環(huán)節(jié)，坍落度損失的快慢將直接影響到混凝土運輸和澆搗，因此對混凝土坍落度的控制將作為我們試驗的主要內(nèi)容之一。我們設(shè)定的泵送混凝土初始坍落度在15～20 cm 之間，停1.5 h 保持在12～18 cm 之間。我們的試驗方法是，采取30 l 強制式攪拌機，使用同摻法干攪30 s，加入設(shè)計用水量拌和3 min，測其初始坍落度，并模擬商品混凝土的運輸過程靜停5 min 轉(zhuǎn)0.5 min。拌合物分為出機成型，0.5 h 成型，1 h 成型和1.5 h 成型，并同時測試觀察坍落度的攪拌情況。

　　由上述實例測數(shù)值可見，坍落度的損失情況基本與我們設(shè)定的控制區(qū)域吻合。值得一提的是，試配混凝土時必須嚴格控制用水量，因為拌合水混凝土坍落度的影響特別敏感，施工中更應(yīng)加計算。4 各等級混凝土強度試驗結(jié)果和強度的齡期曲線．

　　我們這次試驗共配制了C20、C30 卵石混凝土、C40、C50 碎石混凝土四個不同強度等級的泵送混凝土配合比，并進行了大量的試驗，共制作了強度試塊400 余組，針對粉煤灰混凝土早期強度低，后期強度不斷增長的特點，分別留置了7、28、60、90、180 d 五個齡期的強度試塊，用以進行強度對比。我們選擇了如下方法繪制其關(guān)系曲線：

　　在試驗中，各強度等級的粉煤灰混凝土都選擇幾種不同的粉煤灰取代水泥率。針對各強度等級的混凝土，我們選擇地將其粉煤灰取代水泥率固定不變，而將每一粉煤灰取代水泥率中之最小粉煤灰超量系數(shù)（1.2）和最大超量系數(shù)（1.5）取得試驗數(shù)據(jù)邏列出，用來繪制試驗配混凝土強度與齡期，粉煤灰取代水泥率及超量系數(shù)的關(guān)系曲線。具體見圖1、2、3、4。

5 其它試驗

　　除上述試驗外，我們還針對摻粉煤灰混凝土進行了鋼筋銹蝕、抗凍性和滲透性試驗。

　?。?）銹蝕試驗我們采取國家建材行業(yè)標準《JC475-92》，鋼筋銹蝕快速試驗方法（硬化砂漿法），使用HDV-7 晶體管恒電位儀，根據(jù)電位-時間曲線判斷砂漿中的水泥，粉煤灰對鋼筋銹蝕影響。試驗時，我們根據(jù)粉煤灰混凝土的粉煤灰最小摻量制作了三組試件進行測試，試驗結(jié)果屬鈍化曲線，表明陽極鋼筋表面鈍化膜完好無損，因此可以說明在粉煤灰混凝土中，粉煤灰對鋼筋是無害的。

　　（2）凍性能試驗：我們對四個強度等級的粉煤灰混凝土，分別取粉煤灰最小量和最大摻量的試塊做了50 次凍融循環(huán)試驗。其試驗結(jié)果