外加劑提高粉煤灰混凝土強度的試驗研究

關鍵詞：混凝土強度；外加劑；粉煤灰混凝土；試驗研究

中圖分類號： TU52812 　　　文獻標識碼：A

Research on the experiment to improve the concrete intension of flyash by external reactant

GUO Yu- tao ，ZHAI Wan-lun ，LIU Hong- xiu

(Heilongjiang Nen River Diversion Engineering Management Department ，Anda 　151400 ，China)

Abstract ：From researching the experiment of the external reactant added flyash concrete intension ， this paper proved that the external reactant can improve the early and late intension of the flyash concrete.

Key words ：concrete intension ；external reactant ；flyash concrete ； experiment research

收稿日期：2002-12-03 ；修訂日期：2003-01-10

　　眾所周知，在混凝土中摻入一定量的粉煤灰，能節約水泥、降低水化熱，提高抗侵蝕性，改善拌和物的粘聚性，提高混凝土的抗滲性，并能處理工業廢渣，減少環境污染[1]。但是會降低混凝土的早期強度增長速度。本文簡要介紹利用外加劑提高粉煤灰混凝土強度的試驗研究成果。

1 　試驗材料

水泥：天鵝牌42.5級普通硅酸鹽水泥， R3=35.1MPa ， R28=57.8MPa 。

　　砂：五常市產河砂，級配符合II 區要求，細度模數為2.41 。

石：龍江縣產5～20mm碎卵石。

水：自來水。

外加劑：木質素磺酸鈣、潭建牌高效減水劑。

粉煤灰：將II級粉灰磨細并摻入少量無機礦物改性復合而成粉煤灰復合超細粉，其比表面積為5637cm²/g ，原狀粉煤灰的化學成分及物理性能見表1 。

2 　試　驗

2.1 　試驗方法

在混凝土正常配比的前提下，粉煤灰的摻量為2種，即分別為水泥用量的45%和55%；外加劑的摻量也為2種，即不加外加劑和外加劑重量為粉煤灰重量的8.5%。這樣就形成了4組混凝土，編號見表2。

試驗按文獻[2]規定進行。每組混凝土拌和物

成型20塊，規格為150mm×150mm×150mm立方體，試塊成型24h后脫膜，置于養生室中養護至試驗齡期。按照各個試驗齡期對各組試件進行抗壓強度試驗。

2.2 　試驗結果

各組試件的3d、7d、14d 和28d 等各齡期的抗壓強度試驗結果見表3。

2.3 　試驗分析

根據表3中的數據將各編號混凝土的抗壓強度隨齡期的增長情況繪于圖1中。

　  在表3和圖1中可看到，同一配比混凝土(相同的粉煤灰摻入量) ，同一齡期，隨著外加劑的摻入，其抗壓強度增大；無論是摻外加劑還是不摻外加劑的粉煤灰混凝土，其強度都按著大致相同的趨勢增長；3～7d增長速度較快，7～14d 齡期的強度曲線較平緩。

3 　機　理

本外加劑由木質素磺酸鈣及高效減水劑等組分構成。加入減水劑，在滿足相同的和易性及強度的情況下，可減少用水量，降低水灰比，從而提高了混凝土的強度和密實性[3] 。木質素磺酸鈣水解生成氫氧化鈣，氫氧化鈣分子中的OH-使粉煤灰玻璃體中Si-O鍵和Al-O鍵斷裂，提高玻璃體的活性，促進水化反應；而Ca²⁺參與了物料反應，生成具有膠凝性的水化產物，激發了粉煤灰的活性，提高了C-S-H凝膠和鈣礬石晶體的整體數量。從宏觀上提高了粉煤灰混凝土的強度。

4 　結　語

通過抗壓強度試驗，證實外加劑能夠提高混凝土的早期強度和后期強度。但為了進一步研究外加劑對提高粉煤灰混凝土活性的作用，還應進行更多數量和更長齡期的試驗。