浅谈硅灰对混凝土性能的影响论文（精选16篇）由网友“OLDWOLF”投稿提供，以下是小编帮大家整理后的浅谈硅灰对混凝土性能的影响论文，供大家参考借鉴，希望可以帮助到您。
篇1：浅谈硅灰对混凝土性能的影响论文
引言
硅灰是冶金工业和工业硅生产过程中形成的一种粒径极小的混凝土外掺料。硅灰中具有大量的不定形二氧化硅，并且粒径极小，具有极强的胶结力，因此适用于混凝土行业。1950 年，挪威成为第一个研究硅灰在混凝土中的作用机理的国家，并且使用硅灰建造了Blindtarmen 隧道。1976 年，挪威颁布了第一部关于硅灰的应用技术标准。1978 年，挪威在标准中规定硅灰作为一种混凝土外掺料应用于混凝土中。这不仅因为硅灰是一种工业废料，而且将硅灰应用到混凝土中可以提高混凝土的强度和抗渗性能，石灰和二氧化硅可以在极短的时间内发生反应生成一种高强度物质，提高混凝土的早期强度。硅灰的应用方法一般分为两种: 一种是将硅灰作为混合料应用于水泥中; 另一种是将硅灰加入到混凝土中。两种应用方法的作用机理一样，产生的增强效果也基本相同。
篇2：浅谈硅灰对混凝土性能的影响论文
硅灰对混凝土强度的影响主要体现在其在混凝土中的使用方式，即硅灰应用到混凝土中是以混凝土材料的方式应用，还是以取代混凝土中水泥用量的方式。通常是在掺入硅灰的混凝土中加入一定量的减水剂，以保持混凝土的水灰比不变，这时分析硅灰对混凝土强度的影响才有意义，尤其是硅灰的掺量为5%左右最为有用。
一般是将硅灰应用到混凝土中，对混凝土的1 d至3 d 强度并无较大影响，而对混凝土的3 d 至28 d强度影响较大，可以使混凝土的强度显著提高，对混凝土的28 d 至90 d 强度影响不大。Pistilli M F等[2]通过试验得出，当混凝土中的水泥用量为297 kg /m3，硅灰的掺入量为24 kg /m3 时，混凝土的7 d 和28 d 强度分别增长10%和20%，而混凝土的早期强度( 1 d 和2 d) 并无较大变化。
篇3：浅谈硅灰对混凝土性能的影响论文
混凝土抗侵蚀水的耐久性一般取决于混凝土的抗渗性能。由于硅灰粒径较小，可以改善混凝土中孔隙的大小和数量，当混凝土中硅灰的掺量为10%时，混凝土在7 d 和28 d 龄期下基本保持不渗透，可以有效减小混凝土中的孔隙孔径。
Hustad T 等对掺入硅灰的混凝土进行了抗渗性能的试验研究。研究发现，硅灰对混凝土的抗渗性能有较显著的影响。试验证明，在混凝土中加入100 kg /m3 水泥，硅灰掺量为20%，并且加入一定量的高效减水剂得到的混凝土，其抗渗性能与混凝土中加入250 kg /m3 水泥，但不掺硅灰和高效减水剂的抗渗性能相同。
篇4：浅谈硅灰对混凝土性能的影响论文
一般情况下，混凝土的耐磨性能与混凝土强度有直接关系。当混凝土的密实度较高，并且混凝土所用骨料质地坚硬的前提下，混凝土才能具有较高的强度，同时也具有较高的耐磨性能。Wolsiefer J采用ASTM C 779《混凝土水平面耐磨性的标准试验方法》进行了混凝土耐磨性试验。研究表明，在混凝土中掺入一定量的硅灰后，混凝土的磨损深度非常小，当混凝土强度达到76 MPa 时，混凝土在60 min内磨损1. 4 mm。同样，Holland T C 等也证实在混凝土中加入硅灰和高效减水剂后，其耐磨性远远高于基准混凝土。
6 硅灰对混凝土耐化学腐蚀性的影响
在混凝土中加入硅灰后，不仅可以提高其强度和耐磨性，而且可以提高其耐酸性或耐硫酸盐侵蚀的能力。在混凝土中加入硅灰后，可以降低混凝土中氢氧化钙的含量，当混凝土中硅灰的替代率达到20%时，混凝土中的水化反应生成的氢氧化钙含量基本为零; 当硅灰的替代率为25% 时，混凝土28 d龄期时氢氧化钙已经不存在。
在日常生活中，食物中的有机酸和工业矿物中的矿物酸及盐类均会对混凝土造成腐蚀，此时需要降低混凝土的渗透率，即提高混凝土的密实度。Wolsiefer J研究了硝酸铵对混凝土的腐蚀影响，试验基准组采用水泥325 kg /m3，混凝土的水灰比为0. 28; 试验组采用硅灰的掺量为65 kg /m3。进行侵蚀试验57 周后，发现掺有硅灰的混凝土强度并未下降，而基准混凝土的抗压强度损失74%。因此，在混凝土中加入一定量的硅灰后，可以抵抗混凝土的耐化学腐蚀性能。
7 硅灰应用于混凝土的技术特点
通常在混凝土中硅灰是作为一种辅助胶凝材料，但是随着社会进步和混凝土行业的发展，硅灰应用于混凝土中还具有其他技术优势，如具有高强度和高耐久性能，并且硅灰通常在混凝土中是替代水泥胶凝材料，可以减小水化热等。从硅灰提高混凝土强度的角度分析，在混凝土中使用硅灰替代一定量的水泥后，混凝土强度提高替代量的2 ～ 3 倍。在混凝土中掺入硅灰后，通常还要加入一定量的高效减水剂，尤其是当混凝土中硅灰的掺量>5% 时，必须加入一定量的高效减水剂。
新浇筑的硅灰混凝土对温度较敏感，温度过低时可能出现收缩裂缝，因此应加强养护。当混凝土表面的水分蒸发速率>1 kg /( m2・h) 时，不仅要保证正常养护，而且还应采取适当的措施阻止混凝土表面的水分蒸发。一般宜采取加湿养护、遮光罩养护、冷却隔层养护、覆盖养护后喷雾养护等。
8 结语
硅灰在混凝土中的应用较为广泛。在混凝土中掺入一定量的硅灰，可以提高混凝土的强度、抗渗性能、耐磨性能和耐化学腐蚀性能等，特别是在抗氯离子侵蚀方面的作用更是不可取代。其原因主要是由于硅灰粒径较小，并且可以参与到水泥的水化反应中，分布到混凝土中生成一种坚硬、胶结力强的物质，提高了混凝土的密实度，从而提高了混凝土的强度和其他性能。硅灰在混凝土中的具体应用和其他效果还有待于进一步深入研究。
篇5：浅谈硅灰对混凝土性能的影响论文
在混凝土中掺入硅灰可以提高混凝土的“稳定性能”，即可以减小混凝土的离析和泌水度。混凝土所用砂和石由于尺寸较大，混凝土中的拌和水可以通过这些骨料间的孔隙流动，而硅灰由于粒径小可以封堵这些孔隙，切断泌水过程的流动通道。并且加入硅灰后可以增加固体与固体的接触点，增大混凝土内部的粘聚力。但是，当混凝土中硅灰的掺量>20%时，混凝土的黏稠度大幅度增加，会增大施工难度; 而当硅灰的掺量< 10%时，可以保证不增加用水量和减水剂用量而保持混凝土具有较好的流动性。当混凝土的'坍落度一定时，混凝土用水量与硅灰的掺量呈正比例增长关系。出现这种情况时，可以加入适量高效减水剂，以降低混凝土用水量。当混凝土中硅灰的掺量为10% ～ 20% 时，为保证混凝土的坍落度和流动性，在水灰比不变的情况下，应加大减水剂的用量，以提高混凝土的强度和耐久性能。
2 硅灰对混凝土凝结时间的影响
很多研究表明，在混凝土中加入一定掺量的硅灰对混凝土的凝结时间没有显著的影响。例如Pistilli M F 等的研究表明，当普通硅酸盐水泥的用量为237 kg /m3，而硅灰的用量为24 kg /m3 时，混凝土的初凝时间和终凝时间分别延长26 min 和29 min，可以起到缓凝的效果。
篇6：复掺粉煤灰和硅灰对混凝土力学性能的影响论文
复掺粉煤灰和硅灰对混凝土力学性能的影响论文
摘 要：混凝土的性能受多种因素的影响，掺入粉煤灰和硅灰，混凝土的性能会有明显的改善。对单掺粉煤灰、硅灰和复掺粉煤灰、硅灰对混凝土力学性能影响的研究，并展望了复掺粉煤灰和硅灰对混凝土性能的研究前景。
关键词：混凝土；粉煤灰；硅灰；力学性能
混凝土是当前用途最广、用量最大的人造土木工程材料，也是单位质量产品能耗最低的材料之一，并主要用于工程结构。众多研究表明，在混凝土中掺入矿物掺合料既能减少水泥用量也能改善混凝土的力学性能，在实际生产中应用越来越广泛。在混凝土中掺入优质的矿物掺合料，不但能取代水泥、节约能源以及减少环境污染，也被誉为混凝土的“第六组分”。例如粉煤灰是一种具有火山灰活性的矿物掺合料，在混凝土中掺入粉煤灰，将有利于其后期强度的发展。但单一的矿物掺合料对混凝土性能会产生一些不利影响，例如新拌混凝土的泌水量会变大、和易性变差、早期强度降低等，使它在工程应用中受到一些限制。如果将两种甚至多种矿物掺合料复合使用，可能会产生复合交互效应，不失为改善混凝土综合性能的有效途径。已有研究表明同时在混凝土中掺粉煤灰和矿粉，比单掺粉煤灰或矿粉具有更好的效果。
在我国，硅灰通常是作为掺合料用于混凝土产业中，不仅可节约水泥熟料，降低成本，还能减少环境污染，保护环境，此外硅灰具有很好的活性，能够很好的改善混凝土的性能。
由此，本文对不同龄期，不同水胶比，单掺和复掺粉煤灰、硅灰混凝土的抗压和抗拉强度进行了实验研究。
1 试验原材料与方案
1.1 试验原材料
1.1.1 胶凝材料
水泥：试验采用杭州海狮水泥有限公司产的普通硅酸盐水泥，强度等级为42.5，其化学成分及物理力学性能如表1所示。
1.1.2 其它材料
试验所用的砂为天然河砂，属于Ⅱ级中砂，孔隙率40.2%，细度模数2.6，堆积密度1630kg/m3，表观密度2.56g/cm3；石子为5mm-25mm的碎石，堆积密度为1465kg/m3；减水剂为萘系高效减水剂，减水效率20%；水为自来水。
1.2 试验方案
①在水胶比为0.5的情况下，取砂率为34%。用粉煤灰替代0%、15%、30%以及45%的水泥，对不同粉煤灰掺量的混凝土抗拉、抗压强度进行试验研究，分析粉煤灰掺量对混凝土抗拉、压强度的影响；
②在试验①的基础上，掺入硅灰，分析复掺粉煤灰和硅灰对混凝土抗压、抗拉强度的影响；
③在试验①、②的基础上，分别取水胶比0.4和0.6，对混凝土抗拉、抗压强度进行研究，分析水胶比对复掺粉煤灰和硅灰的混凝土抗拉、抗压强度的影响；
为了所拌制的混凝土能满足施工泵送要求，调配外加剂的掺量，使混凝土的坍落度处于160mm-180mm内。混凝土的具体配合比如表4所示。
混凝土抗压、抗拉强度的试件尺寸为150mm×150mm× 150mm，并按规范要求制作、养护，当养护龄期达到3d、7d、28d时分别测试不同配合比的混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度。
2 试验结果和分析
2.1 粉煤灰掺量对混凝土强度的影响
从图1、图2可知，混凝土的强度随着粉煤灰掺量的变化而变化，掺入粉煤灰使混凝土的前期抗压强度均有所下降，其中FA30（0.5）和FA45（0.5）这两组降幅较明显。此外，7d龄期前掺粉煤灰的混凝土的抗压强度发展比未掺粉煤灰的慢，且掺量越大，强度增长越缓慢。但在后期，粉煤灰混凝土的抗压强度增长较快。在28d龄期时，FA15（0.5）的抗压强度甚至要大于FA0（0.5），而FA30（0.5）和FA45（0.5）的抗压强度虽增长较快，但仍旧比FA0（0.5）的低。
在劈裂抗拉强度方面，早期掺粉煤灰混凝土的抗拉强度较低，FA45（0.5）的尤其明显。后期掺粉煤灰混凝土的抗拉强度有所提高，但仍然比FA0（0.5）的要低。由此可见，劈裂抗拉强度可能是限制掺粉煤灰混凝土综合性能的一个指标。根据本次实验的结果，分析混凝土抗压、抗拉强度之间的关系（如图3），得式2-1：
由此可知，本次试验所拟合的公式和现有已知公式虽大致相同，但还存在差异，考虑试验组数有限，系统误差得不到完全检定和校正。
2.2 单掺硅灰及复掺粉煤灰和硅灰对混凝土强度的影响
根据以上分析结果，认为粉煤灰掺量的相对最佳值约为30%，因此以下试验均以粉煤灰掺量30%为试验参数。从图4，图5可知，在3d龄期，FA0S（0.5）的抗压强度要比FA0（0.5）的低，且FA30S（0.5）的抗压强度比FA30（0.5）的要低。但到了7d龄期，FA0S（0.5）的抗压强度有明显的增长且比FA0（0.5）的要高。到28d龄期时，FA0S（0.5）的抗压强度虽然比FA0（0.5）的要高，但是相差不大。FA30S（0.5）的抗压强度在3d，7d龄期时虽然都比FA30（0.5）的要低，但是增长速度比FA30（0.5）的要快，到了28d龄期时，FA30S（0.5）的抗压强度就比FA30（0.5）的要高。可见硅灰是可以提高混凝土早期强度的。
在劈裂抗拉强度方面，早期FA0S（0.5）的抗拉强度比FA0（0.5）的要低，FA30S（0.5）的抗拉强度也要低于FA30（0.5）的抗拉强度。在7d龄期和28d龄期时，FA0S（0.5）的抗拉强度比FA0（0.5）和FA30（0.5）的抗拉强度均有较大的提升，而FA30S（0.5）的抗拉强度比FA30（0.5）的抗拉强度要低。
综上所述，单掺硅灰可以提高混凝土早期的抗压和抗拉强度。在此次试验中硅灰对强度的提高不能弥补粉煤灰对强度的.减少，可能它们之间存在一个最优配比，既能提高混凝土的强度也能弥补单掺粉煤灰混凝土在前期抗拉强度的不足。
2.3 水胶比对复掺粉煤灰和硅灰混凝土强度的影响
从图6，图7分析可知，在混凝土其它配比不变，养护条件相同的情况下，FA30S（0.4）的抗压强度在3d龄期虽然是最小，但增幅最大。到28d龄期时，FA30S（0.4）抗压强度最大，FA30S（0.6）的抗压强度最小，FA30S（0.5）则居中。
在抗拉强度方面，3d龄期时，三者的抗拉强度相差不大，到了28d龄期，FA30S（0.4）抗拉强度最大，FA30S（0.6）的抗拉强度最小，FA30S（0.5）居中。
可见，复掺粉煤灰和硅灰的混凝土抗压，抗拉强度与普通混凝土一样，在一定范围内随着水胶比的增大而减小。
3 结语
混凝土在掺入粉煤灰后，若量较少则对混凝土前期的强度影响不大，掺量过大则强度会有明显的降低。在中后期掺粉煤灰的混凝土的强度增长较快。当掺量在15%和30%之间时，28d龄期的抗压强度会比未掺粉煤灰的混凝土高。但粉煤灰对混凝土的抗拉强度增幅较小。
单掺硅灰会提高早期混凝土的抗压，抗拉强度。复掺粉煤灰和硅灰时，它们之间应该存在一个最优配比，既能提高混凝土的强度也能弥补单掺粉煤灰混凝土在早期抗拉强度的不足。
在混凝土其它配比不变，养护条件相同的情况下。混凝土同龄期的抗压强度会随着水胶比的减小而逐渐提高。可见，水胶比是影响混凝土强度的不能忽视的重要因素。
混凝土的强度会随着龄期的延长而增大。
在进行公路，桥梁，机场等道面混凝土施工时，不妨在混凝土中复掺粉煤灰和硅灰，并用高效减水剂控制好坍落度，这样不仅混凝土早期强度得到提高，而且后期强度的增长也有了保证，混凝土的性能和结构得以改善。
4 展望
本研究中硅灰掺量只有5%一种，且只与30%掺量的粉煤灰复掺。复掺其它量的硅灰和粉煤灰对于混凝土力学性能的影响还有待研究。
本研究中混凝土的力学性能试验龄期为3d，7d，28d，对于后期粉煤灰和硅灰对混凝土的力学性能的影响无法准确得知，还有待于延长龄期进行观察试验。
本研究中，混凝土试块是在20℃恒温养护条件下测试混凝土的力学性能，而实际应用中环境温度变化会可能会导致其性能变化，因此不同温度养护条件下混凝土的性能有待研究。
本研究只研究了粉煤灰和硅灰对混凝土力学性能的影响，而实际应用中还可能要考虑到混凝土的抗冻性，抗渗性，耐久性等性能。所以粉煤灰和硅灰对混凝土其它性能的影响还有待研究。
确定一个改进混凝土综合性能的最优粉煤灰、硅灰替代比并将其应用于实际生产中。既能减少水泥用量，改善混凝土性能，又科学环保符合可持续发展的主题。随着我国的建筑不断向高层化、大型化、现代化发展，高性能混凝土必将越来越受到人们的重视。
参考文献
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篇7：硅灰钢纤维对混凝土性能影响的试验研究
硅灰钢纤维对混凝土性能影响的试验研究
为使混凝土具有良好的抗裂性能,在混凝土原材料中加入钢纤维、硅灰、矿渣来改善混凝土的抗裂性.用正交设计和理论分析研究不同掺量的.钢纤维、硅灰、矿渣对混凝土抗裂性能的影响.试验结果表明:钢纤维对混凝土的性能影响尤为显著;掺入硅灰有利于增强混凝土的抗压强度和劈拉强度:复合使用钢纤维、硅灰、矿渣能明显改善高性能混凝土的后期强度;钢纤维、硅灰、矿渣在混凝土中的最佳掺量是10%,7%,7%.
作 者：高慧婷 孙莉安 荣华 史洪军 张亮 林超 GA Hui-ting SUN Li-an RONG Hua SHI Hong-jun ZHANG Liang LIN Chao 作者单位：吉林建筑工程学院材料科学与工程学院,长春,130021 刊 名：吉林建筑工程学院学报 英文刊名：JOURNAL OF JILIN INSTITUTE OF ARCHITECTURAL AND CIVIL 年，卷(期)： 27(1) 分类号：U445.47+1 关键词：混凝土 抗裂性 钢纤维 硅灰 矿渣篇8：水泥质量波动对预拌混凝土性能影响论文
2.1水泥配方所产生的影响
水泥在制作过程中，其水泥熟料中矿物含量会直接对水泥性能产生影响，所以说，水泥配方不同预拌混凝土性能也会存在一定的差异性。目前，在市场上有部分水泥厂家，为了提高水泥质量，在实际生产过程中就尽可能的提高水泥强度。一味的提高水泥强度，从而导致水泥中高强度矿物（C3S、C3A）含量较多，强度越高的水泥，水化反应时产生的水化热也越大，且大部分热量会在3天内释放出去。然而，由于大量的水化热不易在短时间内散发，混凝土内部温度不断上升，其表面散热快，内外形成温差，特别是在昼夜温差大的地区，差值更大。内部温度最高可达50℃～70℃，这时混凝土内部产生膨胀，外部混凝土冷缩变形，产生拉应力。这时的商品混凝土抗拉强度低，当内部的拉应力大于混凝土的拉应力时，就会产生裂缝。温度裂缝一般出现在浇注后3～5天，是贯穿的且很深。由此可见，水泥配方会对预拌混凝土性能产生影响，在使用过程中，要按照实际情况进行合理的选择，并不是强度越高的水泥就越好。
2.2水泥强度波动的影响
2.2.1混凝土强度与水泥强度的关系
按JGJ55-<普通混凝土配合比设计规程>的计算公式，碎石混凝土强度fcu，o与水泥28d胶砂强度fce存在如下关系：
从式（1）可知，当水灰比（W/C）一定时，混凝土强度将随水泥28d胶砂强度变化而变化，但不同等级混凝土（水灰比W/C不同）的强度变化率不一样。当水泥强度变化（Δfce）1MPa时，理论上各等级混凝土强度的变化值（Δfcu，o）在0.67～1.50MPa范围内变化。若把“Δfcu，o/Δfce”定义为混凝土强度随水泥强度波动的“敏感系数”，则可以看出，高标号混凝土（C40及以上，敏感系数>1.0）的强度对水泥强度波动较为敏感。
2.2.2水泥强度波动对混凝土强度的影响
混凝土配合比设计配制的强度等级与水泥强度有着密切联系。由于水泥强度波动大，造成混凝土强度波动大，这是屡见不鲜的。商混公司从经济合理性角度出发，设计配比的富余强度值常制定在标准强度值的1.15～1.25倍。在其它原材料等不变的情况下，当水泥强度低于正常供应的水泥强度值超过5MPa时，混凝土28d强度质量会受到威胁。
2.3水泥需水性波动的影响
影响水泥标准稠度需水量的因素很多，主要同熟料的矿物组成、晶型结构、煅烧速度、冷却效果，混合材的种类、品质、掺量，石膏的品种、品位、掺量，以及水泥的颗粒级配、颗粒形貌、粉磨温度等因素相关。
其中造成熟料需水性大的原因主要有：由于原材料质量或配料不当等原因造成熟料中早期水化速度极快的铝酸盐矿物含量过多；由于煅烧操作或工艺方面的原因造成熟料中矿物玻璃体含量少、铝酸盐矿物大都完整地结晶析出；另外熟料烧结太差，游离钙含量太高，以及熟料中碱含量太高而硫酸盐饱和度又不够等因素同样会使熟料的需水性增大。大部分火山灰质混合材由于其表面微孔多，总表面积大对水份吸附大，一般随其掺量的增加，水泥的需水性迅速增大；而矿渣、优质粉煤灰等混合材由于其微粉填充效应和颗粒间的滚珠”效应，水泥的需水性相对较小。
对于水泥来说主要是水泥中可溶性石膏量不足或水泥细度过细，微颗粒过多，水泥水化速度过快，消耗的水太多引起；另外，由于粉磨工艺的`原因造成水泥颗粒圆度系数低，同样增加水泥的需水性。为此我们曾做过一个实验，就是让从辊夯出来的粉饼经打散机搅散再经选粉机筛选后，达标的细粉不再进入球磨机直接入成品库，结果出厂水泥标准稠度从正常时的28%左右一下提高到了32%。这主要是因为从辊压机出来的水泥颗粒是经过强力挤破的，形状极不规则，外表粗糙，颗粒间流动阻力大，而且总表面积也大，对水分的吸附大，从而造成标准稠度大幅上升。
可以推测，如果再要维持混凝土强度基本不变，每方混凝土就需相应增加水泥用量10kg以上，这对混凝土的成本就影响很大了；如果不增加用水量，那么混凝土的坍落度就要减少20mm以上，这直接影响建筑施工操作。
标准稠度需水量大的水泥同外加剂特别是同萘系外加剂的适应性往往很差，主要表现在混凝土坍落度经时损失偏大。
2.3.1水泥需水性与混凝土用水量的关系
水泥的需水性一般以标准稠度用水量来表征，配制混凝土时，单位体积混凝土的用水量与水泥的标准稠度用水量有一定的对应关系。当其他条件不变时，为达到一定的流动性（坍落度），混凝土用水量将随水泥标准稠度用水量的增大而增大。对普通混凝土，水泥标准稠度用水量每增减1%，要维持混凝土坍落度不变，则每m3混凝土用水量相应约增减6～8kg水。匡楚胜以水泥标准稠度用水量为25%作为标准值，得出混凝土用水量随水泥标准稠度用水量增减而变化的经验公式：
ΔW=C（N-0.25）×0.8（2）
式中：
ΔW――每m3混凝土用水量变化值，kg/m3；
C――每m3混凝土水泥用量，kg/m3；
N――水泥标准稠度用水量，%。
2.3.2水泥需水性变化对混凝土强度的影响
理论上，要保持混凝土的强度不变，当混凝土用水量发生变化时，应保持水灰比不变相应调整水泥用量，但这在实际生产操作中很难做到。由于试验条件和工艺设备的限制，预拌混凝土厂很难根据每批水泥的需水性变化而调整水泥用量，大多数情况下的做法反而是保持水泥用量及砂石等材料用量不变，而根据坍落度值来调整用水量。这样混凝土实际水灰比将随水泥需水性的变化而变化，相应地影响混凝土的强度。
2.3.3水泥需水性变化对混凝耐久性的影响
标准稠度大，即用水量大的水泥对混凝土水灰比有着直接的影响，不仅影响到混凝土强度的下降，而且反映出混凝土用水量大、坍落度损失快、收缩大、开裂多、碳化大、耐久性降低。所以标准稠度大的水泥应引起水泥界人士的重视。
2.4水泥出厂温度以及储存时间所产生的影响
水泥出球磨机的温度约在90～105℃之间，如出磨水泥入库后当天即被运送至商混站水泥库，特别在夏季气温较高，水泥温度下降缓慢，随即使用该水泥时温度往往超过60℃，有时高达80～90℃。较高温度的新鲜水泥正电性强，吸附外加剂能力强，致使外加剂的适应性变差，造成混凝土坍落度损失很大，给混凝土质量控制带来一定难度。而且，使用热水泥会出现水化速度较快，水化热高，需水量大，直接影响混凝土的工作性和耐久性。
所以，水泥出磨后应有个存储期，这对稳定水泥品质性能有多方面益处，随着存储时间的延长，水泥温度逐步下降，水泥中f-CaO吸收空气中的水汽后转变成Ca（OH）2，吸收空气中的CO2后转变成CaCO3，自然消化其活性，这对水泥安定性等有利。水泥中C3A与C3S等矿物同样受到存储时间的延长，其自身的性能得到改善，水泥进入较长时间段的正常发挥阶段。这些性能的改善可能由于水泥在粉磨过程中使颗粒内部价键断裂，使粉磨物料颗粒表面产生大量静电荷，随着存储时间延长，静电荷逐渐消失，水泥温度的下降，部分颗粒吸收来自石膏中的水分与空气中水分，使得水泥性能与外加剂的相容性趋于正常发挥，混凝土的工作性能得以在正常范围内。
2.5水泥同外加剂适应性
水泥同外加剂适应性不好，在实际工程中主要表现在以下几个方面：
一是混凝土拌和物初始流动度很差，明显达不到设计要求，减水率低于用基准水泥的检测值；
二是混凝土初始流动度较好，但经时损失较大；
三是所配制的高流动性混凝土有明显严重的泌水离析，甚至出现“扒底”的现象；
四是出现不正常凝结现象，如有急凝、假凝现象发生。
至于混凝土出现异常凝结现象，如长时间得不到硬化，从笔者的经验看主要有两点：一可能是水泥的凝结时间太长，二可能是缓凝型外加剂掺量过多或低品位的矿物掺合料掺入过多所致；混凝土出现“急凝”的原因t可能是水泥生产中使用了硬石膏或某些工业废石膏，而外加剂中又有木钙或糖钙成份，因为木钙和糖钙中的还原糖会大大降低硬石膏在液相中的溶解度，使之很难溶出为水泥浆体系提供必要的SO4根离子，也就无法快速在C3A表面上形成大量AFt，造成C3A大量水化，形成较多的水化铝酸钙结晶体并相互连接，这一结果轻者导致混凝土坍落度损失过快，严重者将导致混凝土异常快凝。因此，对于预拌混凝土所用水泥，应采用品位较好的天然二水石膏作调凝剂。
在实际生产中，混凝土坍落度经时损失大的问题，主要出现在气温较高时段，一般通过适当调整外加剂配方可以缓解或克服，比如复合少量的保坍成份。
3结语
上述讨论虽然只是从理论上、在极端条件下，分析水泥强度、需水性和凝结时间等质量指标波动对混凝土性能的影响，实际生产中由于各种因素的综合叠加、相互抵消，因水泥质量波动引起预拌混凝土的质量波动不一定有这么大，但从中也可以看出，水泥质量的波动对混凝土质量稳定性的影响非常大，特别是水泥强度和需水性变化对高标号混凝土的强度影响显著，应引起水泥厂和预拌混凝土厂的重视。因而，预拌混凝土应选择强度波动小、细度控制合理、凝结时间稳定正常、同外加剂适应性良好的水泥，从而确保预拌混凝土的性能。
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[4]文柏贞.浅议水泥性能对预拌混凝土品质的影响[J].商品混凝土，（05）：20-23.
篇9：水泥质量波动对预拌混凝土性能影响论文
在建筑施工过程中，预拌混凝土属于必不可少的一项材料，但是，在应用这项材料的过程中，其经常会存在着一些通病，最终致使预拌混凝土性能受到影响，从而也对工程质量造成了影响。预拌混凝土在实际使用过程中，其性能经常会受到水泥质量波动影响，如果水泥质量存在一定问题，预拌混凝土在浇筑搅拌过程中就会出现浇筑不牢固、搅拌不均匀等问题，为了有效的避免水泥质量对预拌混凝土性能造成不利影响，笔者也对其进行了以下的分析。
1预拌混凝土对水泥质量的要求
水泥作为预拌混凝土中重要组成成分，其质量波动会直接对预拌混凝土性能造成影响，为了确保预拌混凝土的性能稳定，预拌混凝土企业对散装水泥除了要求正常的指标合格外，还有如下几个方面的特殊要求：
首先，水泥的匀质性和稳定性，因为水泥质量的不稳定，将会严重影响混凝土质量，使混凝土的强度大起大落；
二、水泥中混合材品种、石膏品种的选择及掺量要科学、合理；
三、与外加剂有较好的适应性，在配制混凝土时用水量要少，流动性要好；
四、重视出厂水泥温度的控制；
五，季节变化对水泥凝结时间的要求。
篇10：矿物掺合料对高性能混凝土性能的影响建筑工程论文
经济在发展的过程中，各行各业都呈现出巨大的发展潜力。此类现状下，作为经济发展的基础板块建筑业，也得到了较快的发展。建筑工程的快速发展，部分特殊建筑在修建的过程中，对于混凝土的性能要求较高。在此背景下关于矿物掺合料对高性能混凝土的影响，则引起了施工人员以及研究者的注意。
1 矿物掺合料
矿物掺合料根据其与水泥组分的反应特点，整体上分为活性掺合料以及非活性掺合料两类。其中常见的矿物掺合料有：粒化高炉矿渣、沸石粉、粉煤灰、硅灰等。此类矿物掺合料在与水泥混合加水搅拌之后，生成具有胶凝能力的水化产物，促进了混凝土的应用性能。
非活性掺合料例如细石英砂、石灰石。此类掺合料与水泥不产生反应，在水泥混合的过程中加入此类掺合料，能够增强混凝土的硬度以及粘合性，提高了混凝土的使用性能。
2 高性能混凝土
高性能混凝土简称HPC，为当前建筑工程施工中，常用的一类复合型混凝土。此类混凝土相较于常规的混凝土，其在力学性能、耐久度、硬度、稳定性等方面都有较好的提升。
建筑在施工的过程中，要求使用物料需具备一定的稳定性。高性能混凝土在实际应用的过程中，则具备此类特点。当前在高性能混凝土应用实验中显示，季度单位内其干缩值小于0.04%。强度方面高性能混凝土在前期使用中，整体的强度数据较为良好。
3 实验比对
3.1 实验方法与材料
为了直观的表现矿物掺合料对高性能混凝土性能的影响，笔者通过对高性能混凝土加入两种矿物掺合料：粒化高炉矿渣、粉煤灰进行测试。并以未加入矿物掺合料的高性能混凝土进行数据比对，实验中加入矿物掺合料的实样本为9例，未加入矿物掺合料的'实验样本为3例。其中编号1、2、3为未添加矿物掺合料的高性能混凝土。编号4、5、6为添加粒化高炉矿渣的高性能混凝土，编号7、8、9为添加粉煤灰的高性能混凝土。编号10、11、12为双掺粒化高炉矿渣及粉煤灰的高性能混凝土。具体数据如下，具体物理参数如表1、表2为混凝土配比参数、表3混凝土强度参数。
①水泥：采用华润PⅡ42.5R水泥。②矿物掺合料：S95粒化高炉矿渣、Ⅰ级粉煤灰。③减水剂：聚羧酸高效减水剂，减水率大于30%。
3.2 实验结果
实验结果显示，矿物掺合料对高性能混凝土性能的影响较大。实验中分别从四例实验对象的坍落度、以及强度参数进行比对，总计实验时间为90天。
①1、2、3组坍落度分别为180mm、185mm、185mm，和易性比较其他组而言结果一般，28d强度分别达到58.5MPa、60.1MPa、58.9MPa，60d及90d略有增长。②4、5、6针对高性能混凝土加入粒化高炉矿渣，3例实验对象坍落度分别为：185mm、190mm、180mm。和易性与普通高性能混凝土差别不大。其抗压强度28d与普通高性能混凝土比较接近，但60d和90d增长较高，超越普通高性能混凝土1、2、3组。③7、8、9组为加入粉煤灰的高性能混凝土，3例实验对象坍落度分别为：200mm、210mm、200mm。和易性好。其抗压强度第28天略低，但60d和90d接近普通高性能混凝土。④10、11、12为双掺加入粒化高炉矿渣和粉煤灰的高性能混凝土，坍落度分别为：220mm、220mm、220mm。和易性最好，其抗压强度28d接近普通高性能混凝土抗压强度，60d和90d增长比普通高性能混凝土好。
4 结语
通过实验数据显示，针对高性能混凝土针对性的加入部分矿物掺合料，能够有效的提升其和易性以及抗压强度。特别是通过双掺加入粒化高炉矿渣和粉煤灰的高性能混凝土既能够改善和易性等工作性能，同时也能保持砼强度的有效增长。在实际应用的过程中，针对高性能混凝土加入矿物掺合料，具有显著社会效益和经济效益，值得大力推广。
参考文献
[1] 曹水清，王波.矿物掺合料对高性能混凝土性能的影响[J].工程质量，，34（03）：45-49.
篇11：增塑剂对硅酮密封胶耐老化性能影响的研究论文
增塑剂对硅酮密封胶耐老化性能影响的研究论文
摘 要：
随着社会的发展，城市化建设进程的不断加快，我国建筑行业得到了快速的发展，在进行项目建造时，为了使各个部位密封的更加紧密，就对硅酮密封胶进行了使用，而在这种材料中，其耐老化性具有重要的作用。而在硅酮密封胶中含有一定成分的增塑剂，这些增塑剂往往会对硅酮密封胶的耐老化性具有一定的影响，为了使人们对影响具有更加深刻的了解，文章就通过两个实验，来对增塑剂对硅酮密封胶耐老化性能影响进行了研究，为硅酮密封胶具有更强的耐老化性做出了一定的保障。
关键词：增塑剂；硅酮密封胶；耐老化性
在我国当前阶段中，每年需要使用大量的硅酮密封胶，具不完全统计，到了末，我国每年可以生产出硅酮密封胶30余万吨，为我国建筑行业更好地发展提供了帮助。在使用的过程中，通常需要增塑剂进行一定的处理，才能使其起到应有的作用。如果两者材料使用的不是很合理，就会降低硅酮密封胶的耐老化性，减少硅酮密封胶的使用寿命，所以，只有进行合理的配合，才能使硅酮密封胶的使用寿命得到保证。因此，加强对增塑剂对硅酮密封胶耐老化性能影响的研究具有重要的意义。
1 氙灯老化潮湿暴露实验
1.1 实验过程
1.1.1 样品的配置。在进行该项实验的过程中，首先要对样品进行配置，将样品分为三类，第一类样品中，增塑剂为100%硅油，第二类样品中，增塑剂掺杂了8%的白油。第三类样品中，增塑剂为100%裂解硅油。
1.1.2 试件制备与实验。选取两张表面光滑、干净，并且长度为50mm，宽度为12mm，高度为12mm的玻璃板，将配置好的硅酮密封胶样品均匀的涂抹到玻璃板上，将两者合并到一起压实，为了降低空气中水分对其造成影响，还要在其表面包围上一层隔离垫块，将其放置在相应的培养条件下。经过1个月的培养后，将其表面的隔离垫块清除掉，并使用细铜丝，将其固定到相应的装卡板上，然后对其进行氙灯老化潮湿暴露实验，对三种的样品硅酮密封胶的各项性能进行测量。
1.2 结果与分析
1.2.1 外表变化。试件经过氙灯处理后，就要马上的将其去下，快速的对其外表进行观察，在观察胶体本身时，没有出现明显的变化，但是在观察装卡板时，每个装卡板上都存在一定污渍，只是污渍的严重程度有所差异，其中，第一种样品的装卡板上，使用肉眼可以轻微的`观察到污n；第二种样品中，出现的污渍最多，几乎占据了大半个装卡板；第三种样品的装卡板上，只是出现了小面积的污渍，污染的不是很严重。导致这一现象的原因可能是在处理的过程中，在高温的影响下，就会使增塑剂中的杂质挥发出来，从而附着到了装卡板上。
1.2.2 粘结性能。在对试件进行处理后，将其放置到指定的条件下，静置24小时后对其进行粘结性能测试。在测试中可以发现，第一种样品不论是拉伸强度，还是断裂伸长率，变化的都不是很明显，第二种与第三种样品中，拉伸强度变化的不是很明显，但是，断裂伸长率都有明显的变化，但是，两者得变化也存在一定的差异，其中第二种样品的断裂伸长率减少的较多，第三种样品减少的较少。并且，在对其进行定伸粘结性实验时可以发现。前两种样品没有明显的变化，而第三种样品中，就会发现其内部出现了损坏。
从上述实验中可以发现，使用氙灯老化潮湿处理后，可以检测出硅酮密封胶耐老化性的质量好坏，但是不能精确地体现出硅酮密封胶中增塑剂的使用情况
2 UV荧光紫外老化干燥暴露实验
2.1 实验过程
2.1.1 样品的配置。在进行该项实验的过程中，首先要对样品进行配置，将样品分为两类，第一类样品中，增塑剂为100%硅油，第二类样品中，增塑剂掺杂了8%的白油。
2.1.2 试件制备与实验。选取两块长75mm，宽25mm，高25mm的多孔基材，将配置好的样品填充到两者之间，将其放置到相应环境中。经过一个月的培养之后，根据测试目的的不同，将其进行一定的压缩或非压缩处理，然后对其进行荧光紫外老化干燥暴露实验，对两种样品的硅酮密封胶的各项性能进行测量。
2.2 结果与分析
2.2.1 外表变化。在使用该种方法对试样处理后，快速的对其进行观察，可以发现在两个试样中，第一种试样没有出现明显的变化，而第二种试样发生了一定的变化，与实验前的试样相比而言，出现了一定的程度的硬化现象。
2.2.2 粘结性能。在对样品进行粘结性能测验时，就需要对其进行一定的非压缩处理，当非压缩处理完成后，才能对其进行粘结性能实验与分析。在试验中可以发现，使用该种方法实验之后，第一类样品的粘结性能没有出现明显的变化，而第二类样品出现了明显的变化，各项性能均出现了一定成都的降低，其中，断裂伸长率降低的最多，降低了三分之一以上，其次是拉伸模量变化率的变化情况，也达到了十分之一以上。因此，就说明第一种样品的性能更加优越，环境对其造成的影响较小。
2.2.3 污染性测试结果。在进行完荧光紫外老化处理后，将世间放置到相应的条件下，培养24小时后，对其污染程度进行检查，将相应的染料涂抹到基材上，通过染料指示法来进行检查。在检查的过程中可以发现，在不同检查标准的情况下，检查出来的结果也不仅相同，在压缩情况下进项观察时，第一种样品的污染程度要高于第二种样品的污染程度，而在非压缩的情况下进行观察时，第一种样品的污染程度又会低于第二种样品的污染程度。导致这一现象出现的压缩，很可能是在压缩的过程中，就会将白油挤压出来，并且随着实验的进行而会发殆尽。
3 结语
综上所述，不同增塑剂的使用，会对硅酮密封胶耐老化性造成严重的影响，为了使硅酮密封胶耐老化性在使用的过程中，具有更强的耐老化性，文章就对其进行了一定的研究，但是，一个人的力量终归是有限的，研究中依然存在着一些问题，以此，为了对硅酮密封胶耐老化性研究的更加透彻，就需要先关专业人士共同来进行研究，通过大家的努力，不断的将研究进行完善，使硅酮密封胶耐老化性在实际应用中发挥出更大的作用。
参考文献
[1] 刘波，霍威，屈裴等.我国混凝土路面接缝用硅酮密封胶研究应用进展[J].中国建筑防水，，06（17）：1.
[2] 陈炳耀，全文高，彭小琴等.白矿油对中性硅酮密封胶性能影响的研究[J].化学与黏合，2015，09（06）：423.
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篇12：水利工程中高性能硅粉混凝土应用论文
水利工程中高性能硅粉混凝土应用论文
水利工程在我国的经济发展中发挥重要的作用，水利工程对水资源资源的有效调控，不但可以防止洪涝灾害的发生，保障人们生命财产安全，也为人们日常的生产生活提供了大量的能源，是人类经济发展与社会进步不可或缺的保障。由于水利工程往往规模极为庞大系统十分复杂，因此水利工程的建设与运作需要先进的技术作为支撑，水利工程中的泄水建筑物经常受到高速水流的冲刷，因此在设计上要充分考虑到其抗冲击抗腐蚀等多方面能力。在水利工程中，对混凝土的强度与性能有着极高且十分严格的要求，由于水利工程往往关系重大，一旦出现事故，将会造成无法挽回的损失，是国家建设与人民生命保障的重要设施。在水利工程中，混凝土的选择与结构配比，对水利工程的质量与功能的发挥有着至关重要的影响，因此如何配置混凝土以提高混凝土的强度与耐受力，是个十分重要的问题。由在混凝土中加入硅粉生产出的高性能硅粉混凝土，在强度及性能上较普通混凝土有了很大的提高。
1硅粉与硅粉混凝土
硅粉是硅钢厂的副产品，是炉中的SiO2气体经空气氧化成SiO2，冷凝成颗粒在经过滤器收集而得，其SiO2含量通常为85%～95%。硅粉由极细的颗粒组成，与水泥颗粒相比，硅颗粒更细，其平均粒径约为水泥粒径的1/100。由于硅粉容重很低，撮起或运输便极为困难，因此一般以含50%硅粉的水浆形式使用。硅粉的加入可有效地提高混凝土的密度，使混凝土的强度增加。硅粉混凝土就是指将硅粉加入到混凝土的.拌合物中去，通过硅粉的特有性质，有效减少泌水和离析，增加混凝图拌合物的内聚力，从而增加混凝土的密实性。通过硅粉的加入还可以使混凝土的抗氧化性、抗腐蚀性、抗冲刷性、抗渗透性以及抗冻抗裂等性能得到增强，是混凝土可以更好地承受水利工程的所承受的外力强度以及环境压力。硅粉混凝土的配比并不十分复杂，但在混凝土硬化过程中会产生水热化，这些热量在产生和释放时，会对工程建筑结构造成影响，如不能较好控制，很可能会发生混凝土表面开裂，影响水利工程的正常使用，因此硅粉混凝土在配置时硅粉加入的比例也需要严格调控，并且要依据硅粉的加入量调整其他原料的比例。对于硅粉掺入比例的确定还要经过反复的试验与分析，最终确定合适的掺入比例。硅粉掺量因混凝土技术要求不同而不同，通过研究发现，硅粉对混凝土用水量较为敏感，随着硅粉掺量的增大，混凝土用水量显著增加，水泥用量也相应增加。为满足低水胶比、泵送、温控等技术要求，则需掺加高效减水剂来进行补偿，当硅粉掺量增加到一定程度时混凝土性能反而降低，因此，掺加的硅粉量为相对最佳掺量时，才能显著改善混凝土的性能。同时也要注意硅粉的过量掺加，对泵过程也会造成很大压力。
2硅粉混凝土的使用
在水利工程的施工作业中，混凝土浇筑时主要的作业方式，以水闸作业为例。在浇筑前应对闸墩表面以及基底表面做好清理，清除松动、污浊或胶结不良的混凝土。将基底表面清理干净，否则将影响所浇筑混凝土的粘结力。浇筑时，基底表面应保持适当湿度，表面过分干燥，将会吸收新浇混凝土中的水分。同时，基底表面也不能有水流动，否则会导致新浇筑的水泥的流失。完成清理工作后，还需要埋设地标。地标的作用是用来控制混凝土的浇筑厚度，通常是以在闸墩表面上埋设短钢筋作为地标，然后在钢筋上焊接钢丝网。之后是混凝土的搅拌，硅粉混凝土由粗细骨料、胶结材料（水泥、粉煤灰、硅粉）、水和外加剂组成，在混凝土的搅拌过程中，要确保混凝原料的充分均匀搅拌，并时刻注意温度的控制，以防止温度过高影响混凝土的性能。在混凝土的浇筑过程中，主要的作业方式与普通混凝土浇筑基本相同。浇筑完成后的养护工作也是十分重要的部分，要对混凝土表面的温度和适度做到及时的控制，以防止混凝土表面开裂，以及热变形导致建筑结构的破坏。可以通过喷水及喷雾的方法对混凝土表层进行养护，养护时间要在十五天以上。值得一提的是，在混凝土搅拌、运输、浇筑以及养护的过程中，都要做好温度控制的工作，虽然硅粉混凝土在受温度的影响上已经有所改良，但温度控制依然是至关重要的。硅粉混凝土在温度控制上主要要注意两个方面，混凝土的水化热温升控制和混凝土的最高浇筑温度控制。高效减水剂和优质粉煤灰的加入对控制水热化温度上升有很好的效果，不仅能降低水泥初期的水化热，并使其峰值推迟，最高温升降低，同时大幅度降低混凝土的单位用水量，相应的单位胶凝材料用量降低。混凝土最高浇筑温度的控制，与气温条件有着很大关系，当外界处于持续高温天气时，将会给混凝土浇筑温度的控制带来困难。降低浇筑温度要控制3个环节，控制骨料温度、控制水泥温度，充分利用制冷设施来降低出机温度，混凝土运输中采用搅拌车，减少运输途中的温度回升;减少入仓振捣时的温度回升。为确保混凝土浇筑作业的质量与安全性，对技术人员及操作人员必要的技术检验和考核是不能忽视的，并且还要加强相关专业技能的培训与交流，对于技术不过关，专业能力不强的人员要及时进行清理，对缺乏经验的人员也要做好经验方面的传授与培训，保证水利工程工作人员团队的质量，通过对技术人员和操作人员的技能的提升，尽可能减少因人为因素造成的隐患。同时还要加强责任意识上的教育，避免因工作人员的责任意识不强，玩忽职守，疏忽大意导致水利工程的质量受到影响。
3结语
综上所述，硅粉混凝土在水利工程中的应用，有效的增强了水利工程建筑的强度与耐受力，对水利工程质量的提高起到很大作用，而现阶段我国对硅粉混凝土的使用上还有很大的提升空间，在适用领域上也有待拓展，相信以后这项技术产物将会在更多的领域得到应用，并且通过不断的改进与完善发挥出更大的作用。水利工程对于国家建设与保障人民生命财产安全有重大意义，因此水利工程中的每一个环节都必须要认真对待，并且要积极引进国内外先进的科学技术，与水利工程建设技术相融合，更好地提升我国水利工程的质量与性能，使水利工程为国家的发展，与人们生活质量的提高更好地服务。
篇13：偏高岭土对混凝土性能的影响
偏高岭土对混凝土性能的影响
对内掺偏高岭土混凝土的工作性和物理力学性能进行试验,分析影响其工作性最核心的.因素,表明内掺偏高岭土量在20%左右时取得最佳的力学性能和工作性.
作 者：陆力 陆小军 傅国才 Shi Li Lu Xiaojun Fu Guocai 作者单位：镇江市建筑科学研究院,镇江,21 刊 名：粉煤灰 英文刊名：COAL ASH 年，卷(期)： 21(3) 分类号：P619.23+2 TU528.1 关键词：高性能混凝土 偏高岭土 工作性 影响因素篇14：粉煤灰对混凝土性能的作用
1、粉煤灰是燃煤电厂中磨细煤粉在锅炉中燃烧后从烟道排出、被收尘器收集的物质。粉煤灰混凝土是指掺加粉煤灰的混凝土,包括用水泥厂生产中掺粉煤灰的硅酸盐水泥制备的混凝土。通常所讲的粉煤灰混凝土是指配制混凝土混合料时将粉煤灰作为一种组分加入搅拌机配制而成的混凝土。粉煤灰作为一种重要而已被普遍利用的混凝土辅料,一般具备改变基准混凝土的新拌、硬化和使用诸性能的能力。随着对粉煤灰认识的逐渐深入,人们充分认识到利用粉煤灰已不仅仅是取代水泥、节约能源以及减少环境污染的问题,粉煤灰已经成为对混凝土改性的一种重要组分。
2、粉煤灰的特性
2.1粉煤灰的物理性质
粉煤灰的比重在1.95～2.36之间，松干密度在450 kg/m3～700kg/m3范围内，比表面积在220 kg/m3～588 kg/m3之间。由于粉煤灰的多孔结构、球形粒径的特性，在松散状态下具有良好的渗透性，其渗透系数比粘性土的渗透系
第一文库网数大数百倍。粉煤灰在外荷载作用下具有一定的压缩性，同比粘性土其压缩变形要小的多。粉煤灰的毛细现象十分强烈，其毛细水的上升高度与压实度有着密切关系。粉煤灰是一种高度分散的微细颗粒集合体，主要由氧化硅玻璃球组成，根据颗粒形状可分为球形颗粒与不规则颗粒。球形颗粒又可分为低铁质玻璃微珠与高铁质玻璃微珠，若据其在水中沉降性能的差异，则可分出飘珠、轻珠和沉珠；不规则颗粒包括多孔状玻璃体、多孔碳粒以及其他碎屑和复合颗粒。2.2粉煤灰的化学成分粉煤灰是一种火山灰质材料，来源于煤中无机组分，而煤中无机组分以粘土矿物为主，另外有少量黄铁矿、方解石、石英等矿物。因此粉煤灰化学成分以氧化硅和氧化铝为主（含量约氧化硅48％，氧化铝含量约27％），其他成分氧化铁、氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠、三氧化硫及未燃尽有机质（烧失量）。不同来源的煤和不同燃烧条件下产生的粉煤灰，其化学成分差别很大。
3、粉煤灰对混凝土施工性能的影响
掺加粉煤灰可以改变混凝土和易性，增加混凝土粘性，减少离析与泌水，降低由于水化热带来的混凝土温度升高，减少或消除混凝土中碱基料反应，同时，
也可以节省水泥的用量。
3.1 和易性
粉煤粉混凝土中胶凝物质――水泥和粉煤灰数量要比水泥混凝土多。粉煤灰比重较轻，同样重量粉煤灰的体积大于水泥的体积，胶凝材料的浆体体积增加将使混凝土有较好的塑性和较好的粘性，粉煤灰的球形颗粒将有利于混凝土的流动性能，这些有助于改善混凝土的和易性。
3.2 泌水
掺和粉煤灰会减少混凝土的泌水，粉煤灰含有较多的微细颗粒，有助于截断混凝土内泌水通道。
3.3 改善泵送性能粉煤灰与水泥细度相近或比水泥还细，粘聚性强，提高了抗离析能力，提高了混凝土的稳定性，保持混凝土可泵性和匀质性。掺和粉煤灰的混凝土坍落度损失小，凝结时间延长，从而延长了允许的运送时间和运送距离，扩大了泵送混凝土应用范围，不仅改变混凝土的泵送性能，而且还可以延长泵送机械使用寿命。
3.4 减少碱―骨料反应碱― 基料反应机理是水泥中间（Na2O和K2O）的氢氧化物与某些集料中含有的无定形硅反应生成碱硅酸盐凝胶，反应中吸水产生体积膨胀导致混凝土破坏。掺加粉煤灰可以直接稀释混凝土中的水溶性碱的浓度，粉煤灰与水泥水化释放出来的氢氧化钙，有效地降低孔隙溶液中的PH值，因而降低集料中硅与碱的反应活性，粉煤灰中高度反应的无定形硅迅速消耗水泥中的碱，生成非膨胀的钙碱硅胶；粉煤灰有助于降低混凝土的透水性，降低水分向混凝土的渗透，而没有水分就不能充分进行碱―基料反应。
4、粉煤灰混凝土的耐久性材料的耐久性是指材料在长期使用过程中, 抵抗其自身及环境因素长期破坏作用, 保持其原有性能而不变质、不破坏的能力。引起耐久性下降的因素复杂多变, 因此评价材料的耐久性往往是采用综合评价指标。对于混凝土类材料, 根据其所用环境, 一般情况包括:抗渗性、抗冻性、抗碳化及碱骨料反应等,同时长期强度也与耐久性紧密相关。
4.1粉煤灰混凝土的渗透性 混凝土的渗透性是一个综合指标，包括透水性、透气性和透离子性等性能，其中混凝土抵抗氯离子渗透的能力与混凝土配合比、原材料、施工质量密切相关，
能够比较全面反应混凝土的抗渗透性。衡量混凝土抗氯离子渗透性能的指标是是氯离子扩散系数Deff [3]。有研究表明[4]，W/C=0.30 和0.35 的硅酸盐水泥浆，在38℃时氯离子扩散系数为15.6×10-12m2/s 和8.7×10-12m2/s；而以粉煤灰代替30%的水泥后，扩散系数为1.35×10-12m2/s 和1.34×10-12m2/s，氯离子扩散系数的大小与孔的尺寸分布是不十分一致的；虽然一般来说，低的孔隙相应氯离子扩散系数低。
作者认为粉煤灰水泥浆的氯离子渗透系数比纯水泥浆低，其主要原因是： C―S―H 凝胶的体积增大，堵塞了扩散通道； 总离子浓度Ca2+、Al3+或AlOH2+及Si4+是基准水泥浆的2 倍（离子具有低的扩散率，限制共同的氯离子移动。粉煤灰中的铁相也有助于降低氯离子扩散速度）； 含粉煤灰的水泥浆中的通道比基准水泥浆的弯曲。
实际上，粉煤灰对水泥浆的氯离子渗透性的效应与其对混凝土渗透的作用相似。混凝土防扩散和抗渗透的关键是封闭贯穿的毛细孔通道，粉煤灰对于封闭混凝土毛细孔通道的作用主要是通过以下三种效应来实现：
（1）煤粉灰的形态效应可以减少新拌混凝土的用水量并能降低初始水灰比；
（2）粉煤灰的活性效应所形成的凝胶对因取代水泥而减少的凝胶在数量上起到补充作用，这将使得粉煤灰混凝土不仅强度得以提高，且耐久性也大为改善；
（3）粉煤灰活性微集料效应的加强，对水泥浆体孔隙起到填充与密实作用，直接“细化”孔隙并填塞细孔的通道，水泥石的孔结构发生变化，因而抗渗性明显提高。养护龄期对粉煤灰混凝土的抗氯离子渗透扩散能力有较大影响。粉煤灰混凝土的抗氯离子渗透扩散能力随龄期增加而提高。这是因为，随着龄期的增长，粉煤灰的火山灰反应的进行，粉煤灰活性效应所形成的凝胶填充了混凝土中一部分空隙，同时将不稳定的氢氧化钙转为结构上致密，性能上稳定的胶凝物质，使混凝土渗透性降低。
4.2 粉煤灰混凝土的抗冻性在负温条件下, 混凝土中内部孔隙和毛细孔道中的水结冰产生体积膨胀, 当这种膨胀力超过混凝土的抗拉强度时, 则使混凝土产生微细裂缝, 在反复冻融作用下, 混凝土内部的微细裂缝逐渐增多和扩大, 混凝土的强度逐渐降低, 混凝土表面产生酥松剥落, 直至完全破坏。混凝土的强度和引气量是影响普通混凝土和粉煤灰混凝土抗冻性的决定性因素。
混凝土中用粉煤灰并等量取代水泥后, 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28 d 强度测定, 即混凝土受冻前龄期较短时, 混凝土易冻坏, 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, 后期粉煤灰混凝土的抗冻性不低于基准混凝土。掺加适量的引气剂可减少甚至完全消除由于掺加粉煤灰取代部分水泥所带来得不利影响, 因为引气剂可使混凝土内形成一定数量的孔径为几Lm 至几十Lm 的封闭气泡, 从而大大改善抗冻性。有关水工混凝土的试验表明, 在不掺引气剂时, 水灰比为0. 45的普通水泥混凝土只能经受50 次冻融循环, 而掺加引气剂的粉煤灰混凝土, 即使掺量达30% , 也可经受300 次冻融循环。
4.3粉煤灰混凝土的抗碳化性能
关于抗压强度与炭化速率关系的研究结果表明, 无论在早龄期或成长龄期, 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幅度时, 两者才可能有相同的抗碳化能力。 混凝土的碱度与渗透性是影响其碳化速率的两个本质因素。火山灰反应虽然消耗了混凝土中熟料水化所产生的氢氧化钙, 但同时又生成水化硅酸钙,水化铝酸钙等反应产物, 它们同样具有吸收二氧化碳的作用。因此, 火山灰反应对混凝土的碱度并无影响, 而火山灰反应却使混凝土的空隙率降低, 孔径细化, 曲折度增加, 从而显著提高强度与抗渗性。超量取代28 d 等强度的粉煤灰混凝土碳化速率高于基准混凝土的重要原因之一, 是由于取代水泥后熟料数量减少, 碱度降低。随着龄期延长, 火山灰反应不断增强, 达到一定龄期时, 抗渗性的提高弥补了碱度低的不足, 掺粉煤灰混凝土的碳化速率就可能与同龄期的基准混凝土相同, 甚至比后者更小。这一龄期的长短则取决于水泥品种和被取代量, 粉煤灰品质与掺量以及环境温度, 湿度等多种因素。
在实际工程中, 由于大气中二氧化碳浓度极低,碳化进程十分缓慢, 掺粉煤灰混凝土的抗碳化能力有可能随着火山灰反应程度的.不断提高, 而得到较好的改善。
4.4粉煤灰混凝土的抑制碱-骨料反应性能
碱-骨料反应是指混凝土原材料(包括水泥、掺和料、外加剂和水等) 中的可溶性碱(N a2O 和K2O )溶于混凝土空隙中, 与骨料中的活性成分在混凝土硬化后逐渐发生的一种化学反应。反应生成物吸水膨胀, 使混凝土产生内部应力, 膨胀开裂, 导致混凝土工程失去设计性能。这个问题已引起人们高度重视, 并进行了大量的相关研究。粉煤灰可以减少混凝土中的碱-骨料反应。
首先, 掺入粉煤灰后, 粉煤灰消耗了可溶性碱
。其次, 粉煤灰与水泥水化释放出来的Ca (OH ) 2 反应, 有效地降低孔隙溶液中的pH 值, 因而降低骨料中硅与碱的反应活性。
第三, 粉煤灰中高度反应的无定形相(玻璃体) 迅速消耗水泥中的碱, 生成非膨胀的钙-碱-硅胶。
第四, 由于粉煤灰均匀分散于混凝土中, 产生的膨胀在宏观上是整体上的, 不会产生基准混凝土的局部开裂的碱-骨料反应。
最后, 粉煤灰有助于降低混凝土的透水性, 降低水分向混凝土中的渗透, 而有水分才能充分进行碱-骨料反应。
英国建筑研究院的系统试验结果认为: 任何波特兰水泥中掺加不少于30% 的粉煤灰, 都足以减少碱-骨料反应的危险性。
但美国学者研究都认为, 一些高钙粉煤灰中含有大量的硫酸盐碱类, 掺用这类粉煤灰就象使用高碱波特兰水泥一样, 反而会促进碱2骨料反应。在我国有关研究表明, 掺入一定量活性掺合料如磨细矿渣、粉煤灰、硅灰可以较好地抑制碱2硅酸盐反应, 对碱-碳酸盐反应也具有一定的抑制作用。掺40% 以上的磨细矿渣、30% 以上的粉煤灰就能有效地抑制碱2硅酸反应, 而抑制碱-碳酸盐反应的最低掺量, 磨细矿渣为50% 以上, 粉煤灰为40% 以上。需要注意的是, 要改善对碱-骨料反应的影响,至少要掺加25% 的粉煤灰, 根据水泥含碱量与骨料的类型或许要掺加50% 的粉煤灰, 此时混凝土早期强度很低, 在设计配合比时应给予考虑。
5、粉煤灰混凝土的应用粉煤灰混凝土适用于一般工业于民用建筑结构，尤其适用于泵送混凝土、商品混凝土、大体积混凝土、地下及水工混凝土、道路混凝土及碾压混凝土等。在现代工程中都使用了掺和粉煤灰的混凝土，并取得了很多满意的结果。
如： 80 年代初,美国佛罗里达州建了一座跨海大桥,在混凝土里掺用了大量粉煤灰,工程质量有很大改善,因而在1983 年修订规范时,对原来随意使用粉煤灰的规定进行了修订。规定: 在中度以上侵蚀环境中的桥梁上部结构,包括预应力构件的混凝土中,必须掺用粉煤灰;其中大体积混凝土中粉煤灰的掺量为18 %～50 %，1982 年英国某机场的停机坪扩建工程,在两条相邻的道面上进行了对比:一条为纯硅酸盐水泥混凝土路,另一条是在混凝土中掺灰46 %。运行4 年显示,前者已受到一定程度破坏,而掺灰混凝土道面的表面层抗滑构造仍基本完好。这说明在低水胶比条件下,掺大量粉煤灰混凝土的强度和耐久性都十分优异。1994 年以来,我国在广东深2汕等四条近10km 高速公路路面混凝土中掺用粉煤灰20 %～40 % ,取得明显提高滑模摊铺机摊铺路面板的质量(提高路面宏观平整度、明显减少开裂) 、减小进口设备损耗并降低水泥用量等技术与经济综合效益。
6、粉煤灰原来作为发电厂的工业废料，对环境造成比较大的影响。但是随着科技的发展，人们在粉煤灰中发现了其特性，并将其掺和到混凝土中，这使得混凝土不但在施工过程中得到了令人满意的效果，同时扩大混凝土的使用领域。另外，粉煤灰对于提高混凝土的耐久性，包括抗渗性、抗冻性、抗碳化、抑制碱―骨料反应等等，都产生了很大的作用。由于粉煤灰混凝土的性能较好，因而也被用在各种大大小小的工程中，其使用变得日益广泛。我相信以后很多工程也将离不开粉煤灰。也因为粉煤灰在混凝土上的应用，这对于解决煤发电厂的工业废料问题提供了途径，同时它对于环境的可持续发展起到一定的促进作用。
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