矿物掺合料在混凝土中的应用技术.pdf

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1、CMYK材料研究与应用矿物掺合料在混凝土中的应用技术曾永安（佛山市高明区班格混凝土有限公司）【摘要】矿物掺合料应用在混凝土中已有好几十年的历史，业界对矿物掺合料也有了一定的了解。但如何更合理地应用在混凝土中，有待探讨。随着混凝土技术的不断发展，矿物掺合料已成为混凝土中不可缺少的重要组分。现阶段的矿物掺合料主要有：粉煤灰、矿渣粉、钢渣粉、沸石粉、硅粉和石灰石粉。本文主要对最常用的粉煤灰和矿渣粉在混凝土中的应用进行探讨。【关健词】矿物掺合料；和易性；后期强度；经济效益1常用矿物掺合料的主要性能矿粉是以高炉水淬矿渣为主要原料经干燥、粉磨处理而制

2、成的超细粉末材料。1.1粉煤灰的种类及主要性能1.2.2矿渣粉的级别1.1.1粉煤灰的定义主要根据矿渣粉的7d和28d活性分为S75、S95、粉煤灰是一种火山灰质矿物外加剂，是火力发电厂S105三个等级。不同等级的矿渣粉对混凝土的强度影燃煤锅炉排除的烟道灰。响不同。1.1.2粉煤灰分类1.2.3矿渣粉的主要成份粉煤灰主要分为F类和C类。矿渣粉的主要成份有氧化钙、氧化硅、氧化铝以及F类粉煤灰———由无烟煤或烟煤煅烧收集的粉煤氧化铁。由矿渣粉的主要成份可以知道矿渣粉在混凝土灰，并要求游离氧化钙含量不大于1%。中也有一定的活性。C类粉煤灰———

3、由褐煤或次烟煤煅烧收集的粉煤1.2.4矿渣粉的微观性能灰，其氧化钙含量一般大于10%，但要求游离氧化钙含矿渣粉的显微结构主要是由比粉煤灰要细的多棱量不大于4%。角结晶体所组成。一般的矿渣粉比表面积能达到1.1.3粉煤灰的级别380m2/kg以上，而且随着比表面积的增大，活性也会有主要根据细度、需水量比、烧失量分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三一定的提高。个级别。2对比试验1.1.4粉煤灰的主要成份以二氧化硅和三氧化二铝为主，其它为三氧化二2.1选材铁、氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠、及少量未燃尽的碳2.1.1水泥粒。由粉煤灰的主要成份可以知道粉煤灰在混凝土

4、中有选用华润PⅡ4.25R水泥。单价：450元/吨，主要一定的活性。性能指标如表1：1.1.5粉煤灰的微观性能表1粉煤灰的显微结构主要是由结晶体、玻璃体以及少检验项目实测量未燃尽的碳粒所组成。由于含有较多的玻璃微珠，所比表面积（㎡/kg）366初凝120以粉煤灰有较好的流动性，对改善混凝土的和易性有一凝结时间（min）终凝185定的帮助。安定性合格1.2矿渣粉的种类及主要性能烧失量1.863d33.11.2.1矿渣粉的定义抗压强度（MPa）28d58.6矿粉即磨细水淬高炉矿渣粉，又称矿渣微粉，磨细3d6抗折强度（MPa）28d8.9CMY

5、K材料研究与应用2.1.2粉煤灰都会有一点改善；双掺粉煤灰和矿渣粉的混凝土，坍落选用广西合山电厂Ⅱ灰。单价：220元/吨，主要性度、扩展度都有明显的提升，粘聚性相对降低，流动性明能指标如表2：显提高。这对改善泵送有非常大的帮助，尤其表现在远距离或高层的泵送，会有非常明显的效果。表2检验项目实测强度分析：不外掺矿物掺合料时，早期强度发展较细度（%）18.2快，7d强度最高，而后期强度发展比较平稳，30～60d的需水量比（%）92增长只有2.9MPa；而掺了粉煤灰和矿渣粉的情况下，早安定性合格期强度相对会偏低，而后期强度发展还比较明显，单掺烧

6、失量（%）3.83d60粉煤灰的30～60d增长了5.5MPa，双掺粉煤灰和矿渣活性指数（%）28d73粉的30～60d增长了7.4MPa，增幅达到119%，而没有掺矿物掺合料的只有108%，高出3.6MPa；很明显可以知道2.1.3矿渣粉矿物掺合料对混凝土后期强度的发展有较大的帮助。选用S95韶矿。单价：310元/吨，主要性能指标如成本分析：以上各原材料价格是按广东佛山地区表3：2014年初，某几个搅拌站材料的平均价格。由材料成本表3可知，双掺粉煤灰和矿渣矿粉的比不掺矿物掺合料的大检验项目实测比表面积（㎡/kg）410概每立方可以节约1

7、0元。掺了矿物掺合料后能够给企流动度比（%）103业带来不少的经济效益。安定性合格烧失量（%）3.83使用粉煤灰和矿渣粉的几个注意事项7d76活性指数（%）28d1033.1粉煤灰和矿渣粉在大体积混凝土和水下桩中2.1.4外加剂的应用选用广州华力新高性能聚羧酸减水剂，优点：减水由于大体积混凝土对早期强度要求不高，养护相对率高，缓凝时间长。单价：1800元/吨。到位，并且对温控比较高，所以可适当增加矿物掺合料2.1.5骨料的掺量；而水下桩也同样对早期强度要求不高，具有良砂选用西江中砂，细度2.7，单价：45元/吨，；石选好的天然养护条件，水

8、下桩主要对混凝土和易性要求较用高明华拓石场5～31.5连续级配的花岗岩碎石，压碎高，而矿物掺合料对混凝土和易性也有较大的帮助，所值为9.5%，单价：68元/吨。以在水下桩混凝土中也可以适当增加