粉煤灰混凝土配合比研究

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添加粉煤灰的混凝土配合比设计

添加粉煤灰的混凝土配合比设计

添加粉煤灰的混凝土配合比设计文章标题:添加粉煤灰的混凝土配合比设计引言:在建筑结构和基础工程中,混凝土是最为常用的材料之一。

混凝土的主要成分是水泥、骨料、粉煤灰和掺合料等,在这其中,粉煤灰作为一种常见的掺合料,不仅可以提高混凝土的力学性能,还能够减少对环境的负面影响。

本文将探讨添加粉煤灰的混凝土的配合比设计,并分享我对这个主题的观点和理解。

1. 粉煤灰的特性及作用1.1 粉煤灰的来源和组成1.2 粉煤灰对混凝土性能的影响1.3 粉煤灰在混凝土中的应用前景2. 混凝土配合比设计原则2.1 设计强度等级和要求2.2 混凝土的物理性能考虑2.3 骨料配合比设计原则2.4 粉煤灰掺量确定方法3. 添加粉煤灰的混凝土配合比设计3.1 完全替代法配合比设计3.2 部分替代法配合比设计3.3 基于试验结果的配合比修正4. 粉煤灰掺量与混凝土性能关系4.1 强度发展规律4.2 抗渗性能和耐久性能4.3 经济性和环境影响5. 总结与展望5.1 对添加粉煤灰的混凝土配合比设计的总结回顾5.2 我对添加粉煤灰的混凝土配合比设计的观点和理解引言:混凝土是一种广泛应用于建筑结构和基础工程中的材料,其性能的优劣直接影响到工程的质量和使用寿命。

为了提高混凝土的强度和耐久性,工程设计师在配合比设计中常添加掺合料。

粉煤灰作为一种常见的掺合料,具有多种优点,如较高的矿物掺合活性和良好的细度。

将粉煤灰添加到混凝土中可以提高其工作性能、力学性能和耐久性能,并减少对环境的负面影响。

1. 粉煤灰的特性及作用1.1 粉煤灰的来源和组成粉煤灰主要来源于火力发电厂的煤燃烧过程中产生的固体废弃物。

根据其燃烧过程中的温度和时间不同,粉煤灰可分为高温粉煤灰和低温粉煤灰。

粉煤灰主要由硅酸盐、氧化物和无机物组成,具有较高的活性和良好的填充效果。

1.2 粉煤灰对混凝土性能的影响添加粉煤灰可以改善混凝土的工作性能和力学性能。

其中,粉煤灰的颗粒形状和细度对混凝土的流动性和分散性有很大影响。

粉煤灰在水泥混凝土中应用性能研究

粉煤灰在水泥混凝土中应用性能研究

注 :掺灰 量是指 粉煤灰 相对整 体胶 凝材料 用量 的比值 。
7 t l
2 Bd
龄期
龄期
减水 剂 :聚羧 酸 减 水 剂 , 由长 安育 才 有 限 公 司提 供 ,性 能 满 足
GB8 07 6 -20 08 .

a . 掺灰 量为 1 5 %

罡 { ∞
( I S O法 ) 》 G B / T 1 7 6 7 1 — 1 9 9 9 进 行 ,粉煤 灰和 湿排 灰 用量 则按 不 同比 例替 代水 泥
用量 ; 3 . 混凝土 配合比 目前 工程 中使 用 的混凝 土一 般采 用泵 送工 艺 ,泵送 工 艺是 通过 混
2 . 试验方 法 水泥 胶 砂 强 度 依 照 《 水泥胶砂强度检验方法

5 6
I级
Ⅱ级 I级
8 6
2 0
2 5 2 5
隈 4

4 . 5 6 . 0
3 . 5 5 . 2 4 . 4 5 . 8

8 . 2 1 9 . 0 2 9 . 2 4 2 . 4
7 . 3 1 4 . 5 2 3 . 1 3 7 . 7 7 . 7 1 8 . 9 2 7 . 4 4 0 . 4
7d
28d
b . 掺 灰量为 2 0 %
为C 3 0级泵 送 凝土 ,水胶 比 确定 为 O . 4 5 ,坍 落 度控 制 在 1 8 0 c m 左
右 ,具体 配合 比及 坍落度 见表 2 。


表 2 试验 用混凝 土配 合比
j s
试 验 粉煤 灰
编号
l — —

粉煤灰 C25普通砼配合比

粉煤灰 C25普通砼配合比

C25普通混凝土配合比设计一、用途:桥、涵、隧、路基工程。

二、设计依据:1.公路工程国内《招标文件》(技术规范)。

2.《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ 55-2011)。

3.《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)。

三、设计要求:混凝土设计强度f cu,k=25Mpa,坍落度采用160-200mm。

四、混凝土试配用原材料:水泥:紫金有限公司产P.O42.5级普通硅酸盐水泥。

细集料:漳州沙建村大坑砂厂中砂,细度模数M x=2.66,符合II级级配要求。

粗集料:选用长泰华润碎石场碎石,采用4.75-31.5mm连续级配,经混合筛分后确定其掺配比例为:16-31.5 mm碎石40%、10-20 mm碎石40%、5-10 mm碎石20%,该碎石各项指标符合规范要求水:饮用水粉煤灰:厦门华金龙建材有限公司生产F类Ⅱ粉煤灰外加剂:福州创先工程材料有限公司生产的CX-8缓凝高效减水剂,按胶凝材料用量的0.85%掺入。

五、配合比设计步骤:1.计算试配强度f cu,0 (强度标准差取σ=5Mpa):f cu,0≥f cu,k+1.645σ=25+1.645×5=33.2 Mpa2.计算水胶比(w/c):采用碎石取A=0.53,B=0.20,水泥富余系数取1.16w/c =Af b/(f cu.o+A*B*f b)=(0.53*42.5*1.16)/(33.2+0.53*0.20*42.5*1.16)=0.68符合耐久性要求。

3.选用单位用水量m wa:碎石最大粒径为37.5mm,砂为中砂,查表坍落度75-90mm时用水量为205Kg/m³,因设计坍落度160-200mm,故此用水量取m wa=225Kg/m³。

通过掺入0.85%CX-8聚羧酸缓凝高效减水剂试拌用水量m wa=164Kg/ m³时坍落185mm,故此用水量选取m wa=164Kg/ m³。

粉煤灰混凝土配合比设计

粉煤灰混凝土配合比设计

粉煤灰混凝土配合比设计混凝土中掺人适量的粉煤灰,既可降低工程施工成本,改善混凝土的和易性、可泵性,增加混凝土的黏性,减少混凝土离析与泌水,又可使混凝土的凝结时间相对延长,坍落度损失减小,降低水化热,减少或消除混凝土中碱集料反应的危害。

但也存在粉煤灰品质波动大,混凝土早期强度偏低的缺点。

若在配合比设计时,对原材料、粉煤灰取代率及超掺量系数作正确选择,其混凝土能满足设计施工要求。

本文论述桥梁结构中C25灌注桩、承台,C30墩帽及墩身,C40、C50后张法预应力混凝土箱梁的粉煤灰混凝土配合比设计,原材料选择及施工注意事项。

1 原材料(1)粉煤灰:用于混凝土的粉煤灰按其品质分为I、Ⅱ、Ⅲ3个等级,主要技术指标见表1。

桥梁结构混凝土配合比设计时,选择I、Ⅱ级粉煤灰,其中I级灰用于强度大于40 MPa的混凝土,Ⅱ级灰用于混凝土强度等级小于C30的桩基、承台、立柱、墩台帽工程。

粉煤灰活性:粉煤灰越细,比表面积越大,粉煤灰的活性就越容易被激发,因此,所用粉煤灰越细,混凝土早期强度越高、耐久性越好。

粉煤灰烧失量对需水性影响显著,随粉煤灰烧失量增加,粉煤灰的需水量增加,当烧失量大于10%时,粉煤灰对流动扩展度无有利作用;粉煤灰含碳量增高,烧失量增大,在混凝土搅拌、运送、成型过程,粉煤灰更容易浮到表面,影响混凝土的外观与内在质量。

另外,由于烧失量增大,还会降低减水剂的使用效果。

需水量与粉煤灰的细度、烧失量也有一定的关系,一般来说粉煤灰需水量越小,对混凝土性能越有利。

粉煤灰越细,需水量越小;烧失量越大,需水量也越大。

所以粉煤灰的需水量指标可以综合反映出粉煤灰的性能。

含水量过高,会降低粉煤灰的活性,直接影响使用效果。

SO3含量影响混凝土的强度增长极限和凝结时间,同时粉煤灰中SO3 含量过多还可能造成硫酸盐侵蚀。

(2)水泥:混凝土强度等级小于C30时,选用32.5或42.5的普通硅酸盐水泥;混凝土强度等级大于C30时,选用42.5或52.5的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。

粉煤灰混凝土配合比

粉煤灰混凝土配合比

SM N 缓凝剂
0.8~1.0
C80以上
必须注意,市售某些品牌的萘系减水剂,引气、泌水偏大,减水率满足高性能混凝土要求,但水泥用量大,混凝土性能差,不宜选用。SM系减水剂,因合成条件不同,对混凝土坍落度经时变化的影响也不同,选用时应予重视。
3.2 掺用活性磨细材料
W1=182.441 50Z/11 1.11D-73.611g(D/4.086-2.671) (4)
W2=174.091 5[Z/7] 50Z/11 1.005D-1001g(D/10) (5)
式中,D为粗集料最大粒径(mm);Z为坍落度表征值,当坍落度为10~30、30~50、50~70、70~90mm,Z分别为1.3、3.5、5.7、7.9;[Z/7]为取整函数。
1 高性能混凝土用水量的取值原则
1.1 保证高性能混凝土工作性需要
混凝土工作性特性是流动性,主要取决于混凝土单位用水量。我国现行混凝土设计规范中混凝土用水量的取值是依据混凝土坍落度和石子最大粒径确定的。设计高性能混凝土配合比时,用水量仍以满足其工作性为条件,按规范所列经验数据选用。
2 高性能混凝土用水量的计算
2.1 计算公式
对于密实的混凝土,胶凝材料浆的体积应略多于集料的空隙率。根据吴中伟先生的研究结果,砂石配合适当时,集料最小空隙率为:
α=(视密度-体积密度)/视密度 (1)
α通常在20~22%之间。在进行混凝土配合比计算时,根据原材料与工作性的要求,决定胶凝材料浆量的富余值(β)。对于大流动性混凝土,富余值为9~10%[1]。
3 实现低用水量的技术途径
3.1 掺用高效减水剂
高效减水剂是高性能混凝土必不可少的组成材料,其有效组分的适宜掺量为胶凝材料总量的1%以下,并应控制引气量。合适的高效减水剂有:(1)磺化三聚氰胺甲醛树脂高效减水剂。该品种减水剂减水分散能力强,引气量低,早强和增强效果明显,产品性能随合成工艺的不同而有所不同。(2)高浓型高聚合度萘系高效减水剂。低聚合度的萘系减水剂,引气量大,不宜用于高性能混凝土。(3)改性木质素磺酸盐高效减水剂;(4)复合高效减水剂,包括缓凝高效减水剂。为使混凝土用水量达到140~170kg/m3,外加剂减水率不得小于25~30%。减水剂用量可按表1建议掺量选用。

混凝土施工中的粉煤灰掺量与配合比设计

混凝土施工中的粉煤灰掺量与配合比设计

混凝土施工中的粉煤灰掺量与配合比设计在混凝土施工中,粉煤灰作为一种常用的混凝土掺合材料,其掺量与配合比设计对混凝土的性能和质量起着重要的影响。

本文将从粉煤灰的特性、粉煤灰对混凝土性能的影响以及粉煤灰的掺量与配合比设计等方面进行探讨,并结合实例说明其在混凝土施工中的应用。

一、粉煤灰的特性粉煤灰是煤燃烧过程中产生的固体废弃物,具有较高的细度和尖晶石的活性。

由于其细度较高,粉煤灰能填充水泥胶砂中的孔隙,提高混凝土的密实性和强度。

同时,粉煤灰中的活性成分能与水泥中的水化产物反应,生成新的水化产物,进一步提高混凝土的强度和耐久性。

二、粉煤灰对混凝土性能的影响2.1 强度特性:粉煤灰的掺入可以改善混凝土的抗压强度。

研究表明,适量的粉煤灰掺入可以使混凝土的抗压强度得到提高,且随着粉煤灰掺量的增加,强度增长幅度逐渐减小。

2.2 密实性特性:由于粉煤灰的细度较高,其内部的活性物质能够填充混凝土中的孔隙,改善混凝土的密实性。

研究表明,适量的粉煤灰掺入可以提高混凝土的致密度,减少混凝土的孔隙率,从而提高混凝土的耐久性。

2.3 抗渗性特性:粉煤灰掺入后,能够填充混凝土内部的孔隙,减少混凝土内部的渗透路径,从而提高混凝土的抗渗性。

研究表明,粉煤灰的掺入可以降低混凝土的渗透系数,减少混凝土的渗水量。

三、粉煤灰掺量与配合比设计3.1 粉煤灰的掺量选择:粉煤灰的最佳掺量取决于混凝土的施工要求和工程环境条件。

一般来说,当掺入5%~30%的粉煤灰时,混凝土的性能可以得到显著改善。

但需要注意的是,在掺入粉煤灰时还应综合考虑混凝土的耐久性、工作性及经济性等因素。

3.2 配合比设计:在设计混凝土的配合比时,应根据实际情况确定粉煤灰的替代比例。

一般来说,粉煤灰的替代比例不宜超过水泥总用量的50%,以免影响混凝土的强度和工作性。

此外,还应根据粉煤灰的具体特性和工程要求进行试验混凝土配合比设计,以保证混凝土的性能和质量。

四、粉煤灰在混凝土施工中的应用实例那么,具体来看一下粉煤灰在混凝土施工中的应用实例。

粉煤灰混凝土配合比设计及应用

粉煤灰混凝土配合比设计及应用

粉煤灰混凝土配合比设计及应用1. 引言粉煤灰混凝土是一种利用工业废弃物粉煤灰作为掺合料的混凝土,具有环境友好、资源化利用和经济性等优势。

配合比设计是粉煤灰混凝土应用的关键环节,合理的配合比设计能够改善混凝土的力学性能和耐久性,提高工程质量。

本文将详细介绍粉煤灰混凝土的配合比设计及其在工程中的应用。

2. 粉煤灰混凝土的特点粉煤灰混凝土相比于普通混凝土具有以下特点:•粉煤灰的掺入能够大幅降低混凝土的水灰比,提高混凝土的致密性和抗渗性能。

•粉煤灰中的活性硅酸盐反应能与水中的钙氢石灰反应形成新的水化产物,增强混凝土的强度和耐久性。

•粉煤灰具有细小颗粒和球形形状,能够提高混凝土的流动性,使得施工更加便捷。

3. 粉煤灰混凝土配合比设计方法粉煤灰混凝土的配合比设计可根据工程需求和材料性能通过实验和计算来确定。

以下是常用的粉煤灰混凝土配合比设计方法:3.1 水灰比法水灰比法是一种常用的粉煤灰混凝土配合比设计方法。

首先确定混凝土所需强度等级和耐久性要求,然后根据粉煤灰的特性确定合适的水灰比。

根据混凝土的水灰比和水泥用量可以计算出水和水泥的重量,再根据配料表确定砂、石和粉煤灰的用量。

3.2 经验配合比法经验配合比法是根据类似工程经验确定混凝土配合比的方法。

结合相似工程的实际应用情况,根据不同强度等级和性能要求,可以通过试验确定合适的粉煤灰掺量和水灰比。

3.3 压实度法压实度法是通过压实实验来确定粉煤灰混凝土的配合比。

根据混凝土的强度等级和目标压实度,通过试验得出不同水灰比下的压实度曲线,确认合适的水灰比。

4. 粉煤灰混凝土的应用粉煤灰混凝土广泛应用于各种建筑和工程领域。

以下是粉煤灰混凝土的应用情况:4.1 建筑结构中的应用粉煤灰混凝土常用于大型建筑结构中,如高层建筑、桥梁和涵洞等。

由于粉煤灰混凝土具有较高的强度和抗渗性能,能够满足高强度和长寿命要求。

4.2 基础工程中的应用粉煤灰混凝土也适用于基础工程,如地基处理、地下结构和堤坝。

大掺量粉煤灰混凝土配合比设计及应用研究

大掺量粉煤灰混凝土配合比设计及应用研究
该及 时对 混凝土表 面喷洒养护 剂。适 当延 长 支模 时间, 以保证 足够的水化 时间 。当施 工 温度 很低 时 ,施工 完成后还应 注意采取保 温
粉煤 灰和富集在 骨料颗粒 周围的氢氧化 钙结 晶发生火 山灰 反应 ,不仅 生成具有胶凝 性质 的产物 ( 与水泥中硅酸盐 的水化产物相
同) ,而且加强 了薄弱的过渡区,对 改善 混凝 土 的各项性能有显着起 的温 升,对 防止混 凝土产生温度 裂缝十分有利 。
养护 措施 ,这样才 能保证粉煤 灰混凝 土的强 度发 展满足要求 ,因为粉煤灰 混凝土 早期强
源 。为解 决这个 问题 国 内外水泥混 凝土行业
A I : O , 与水泥和石灰的水化产物 在水溶液 中发 生反应 ,生成水化 硅酸钙和 水化铝酸钙 ,继
而 与石 膏反应 生成 水化硫铝 酸钙 。上述这些 反应几 乎都是在水 泥浆孔 隙中进 行的 ,大大
降低 了混凝土 内部的孔 隙率 ,改变了孔结构, 提 高了混凝土 的密实度
工 程 科 技
大掺量粉煤灰混凝土配合比设计及应用研究
刘文 运
中国能源建 设集 团山西省 电力建设一公 司 山西 大 同 0 3 7 0 4 3
摘要:大掺量粉煤灰混凝 土是一种 “ 绿色环保”混凝土。 本 文分 析了粉煤灰在 混凝土 中的机理 , 介绍 了几种大掺量粉 煤灰 混凝土 的配合 比设计 方法 指 出了大掺量粉煤灰混凝 土在 工程应用 中的注 意事项。

1 .粉 煤灰在 混凝 土中的主要作用
粉煤灰 在混凝土 中的主要作用 表现在 以 下几个方面 : 填充 骨料颗粒 的空隙并包裹 它们形成润 滑层 ,由于粉煤灰 的容重 ( 表观 密度 )只有 水泥 的 2 / 3 左右 , 而且粒形好 ( 质量好 的粉煤 灰含大量玻璃微珠 ) ,因此能填充得更密 实, 在水泥用量较少的混凝土里尤其显着 。 对水泥 颗粒起物 理分散作 用,使其分布 得更 均匀 。当混凝 土水胶 比较 低时 ,水化 缓 慢 的粉煤 灰可 以提供 水分 ,是 水泥水化更充

粉煤灰混凝土配合比设计

粉煤灰混凝土配合比设计
目的:增加砼中胶凝材料量,补尝由于粉煤灰取代水泥而 造成的强度降低. 方法:等和易等强度原则(与基准砼配合相同)
3.外加法:保持砼水泥用量不变情况下,外掺一定数 量的粉煤灰.
目的:改善砼拌合物和易性.
二.计算方法(超量取代法)
准砼本合比(即初步配合比) GO SO CO WO 2.选用粉煤灰取代水泥率(f)和超量取代系 数(K)
粉煤灰砼配合比设计
<<粉煤灰砼应用技术>>GB164-90
一.掺加方法(在基准砼配合比(未掺粉煤灰)基础上)
1.等量取代法:以等重量的粉煤灰取代砼中的水泥. 适用于掺加I级粉煤灰,砼超强较大以及大体积砼 工程. 2.超量取代法:粉煤灰掺入量超过取代水泥的重量, 超量的粉煤灰取代等体积细骨料(砂).
粉煤灰超量取代系数 粉煤灰级别 I II II 超量取代系数(K) 1.1--1.4 1.3--1.7 1.5--2.0
f取15%~30%
二.计算方法(超量取代法)
3.计算粉煤灰取代水泥量(F),超量部 分质量(Fe),总掺量(Ft) F=COf Fe=(k-1)F Ft=F+Fe=KF 4.水泥的质量C C=CO-F 5.调整后砂的质量Se
粉煤灰砼
粉煤灰活性 粉煤灰种类粉煤灰应用 粉煤灰配合比设计
粉煤灰活性 分类:
高钙灰(CaO>15%)、低钙灰; 湿排灰、干排灰; Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级
粉煤灰效应:
活性效应 形态效应 微骨料效应
粉煤灰种类
粉煤灰应用
1.Ⅰ级粉煤灰适用于钢筋砼和跨度小于6m的 预应力钢筋砼; 2.Ⅱ级粉煤灰适用于钢筋砼和无钢筋砼; 3.Ⅲ级粉煤灰适用于无筋砼,强度大于等于 C30的无筋砼宜采用Ⅰ或Ⅱ级;
Se SO

粉煤灰配合比设计及应用

粉煤灰配合比设计及应用

粉煤灰配合比设计及应用粉煤灰(Fly Ash)是一种由煤炭燃烧中产生的物质,也是一种很常见的工业废弃物。

由于其具有较高的硅酸含量和活性,粉煤灰在建筑材料和混凝土行业中得到了广泛的应用。

粉煤灰可以作为混凝土中水泥的替代品,用于生产高性能混凝土。

粉煤灰的加入可以提高混凝土的强度、耐久性和耐化学侵蚀性,减少龟裂和收缩。

此外,粉煤灰还可以减少混凝土的温度升高和热收缩,提高混凝土的工作性能和施工效率。

因此,粉煤灰混凝土广泛应用于桥梁、高层建筑和公路等工程中。

粉煤灰的配合比设计是基于混凝土的性能要求和工程设计要求进行的。

一般来说,粉煤灰的掺量在混凝土配合比中是一个重要的参数。

过多或过少的粉煤灰掺量都会影响混凝土的性能。

使用粉煤灰配合比设计时,需要考虑以下几个方面:1. 换算比例:粉煤灰的加入会影响水灰比和胶凝材料的含量,需要通过换算比例来确定实际添加的粉煤灰量,以保证混凝土的性能。

2. 活性:粉煤灰的活性决定了其对混凝土性能的影响。

一般来说,活性高的粉煤灰对混凝土的影响更大,需要适当调整其掺量。

3. 粉煤灰性质:不同品种和来源的粉煤灰具有不同的性质,如颜色、粒度、化学成分等,需要根据具体情况进行配合比设计。

4. 控制混凝土的质量:在使用粉煤灰配合比设计时,需要适当控制混凝土的其他成分,如水灰比、骨料级配等,以保证混凝土的质量和性能。

粉煤灰的应用不仅局限于混凝土,还可以用于制备其他建筑材料,如水泥砂浆、砖块、预制构件等。

粉煤灰可以代替一部分水泥,提高材料的综合性能和耐久性。

此外,粉煤灰还可以作为填料用于土壤改良和路基工程中,通过改善土壤的力学性质和稳定性,提高工程的抗冻、抗渗和承载能力。

总之,粉煤灰配合比设计的目的是根据混凝土的性能要求和工程设计要求,确定合适的粉煤灰掺量,以提高混凝土的强度、耐久性和施工性能。

粉煤灰不仅适用于混凝土行业,还可以用于制备其他建筑材料和改良土壤。

随着技术的进步和应用的推广,粉煤灰的应用前景将会更加广阔。

混凝土粉煤灰掺合比例设计原理

混凝土粉煤灰掺合比例设计原理

混凝土粉煤灰掺合比例设计原理一、引言混凝土作为一种广泛应用于建筑、道路、桥梁等领域的建筑材料,其性能的好坏直接影响着工程的质量和寿命。

而粉煤灰作为一种工业废弃物,其无法处理的积压量一直是困扰环保领域的难题。

因此,将粉煤灰与水泥混合使用,可减少对环境的污染,也可以节约成本,提高混凝土的性能。

本文将就混凝土粉煤灰掺合比例的设计原理进行详细阐述。

二、混凝土粉煤灰掺合比例的概念混凝土粉煤灰掺合比例,又称为混凝土粉煤灰掺量,是指在混凝土配合比中,粉煤灰所占的比例。

一般来说,粉煤灰是按水泥的总重量计算的,通常以百分数表示。

三、混凝土粉煤灰的作用1.改善混凝土的流动性:当混凝土中添加了粉煤灰后,其表观密度会降低,粉煤灰颗粒与水泥颗粒之间会形成一定的孔隙结构,从而使混凝土的流动性增强。

2.提高混凝土的强度:粉煤灰中含有的SiO2、Al2O3等物质,可以与水泥中的Ca(OH)2反应生成新的水化产物,从而加快混凝土的硬化速度,提高混凝土的强度。

3.改善混凝土的耐久性:粉煤灰中的活性SiO2等物质可以填充混凝土中的孔隙,减少混凝土中的有害离子渗透,从而提高混凝土的耐久性。

4.节约成本:粉煤灰作为一种工业废弃物,在价格上相对水泥较为便宜,因此使用粉煤灰可以有效地节约成本。

四、混凝土粉煤灰掺合比例的设计原理1.确定混凝土强度等级:混凝土粉煤灰掺合比例的设计首先要确定混凝土的强度等级。

一般来说,混凝土的强度等级越高,其使用的粉煤灰掺合比例就越高。

2.粉煤灰的物理化学性质:不同的粉煤灰具有不同的物理化学性质,包括比表面积、活性指数、玻璃含量等,这些物理化学性质直接影响了粉煤灰的水化活性和对混凝土的影响程度。

因此,在确定粉煤灰掺合比例时,需要对粉煤灰的物理化学性质进行充分的了解。

3.粉煤灰的掺量:粉煤灰掺量的大小直接影响了混凝土的性能。

一般来说,粉煤灰的掺量越高,混凝土的流动性越好,但强度也会受到一定的影响。

因此,在确定粉煤灰掺量时,需要综合考虑混凝土的性能要求,以及粉煤灰的物理化学性质等因素。

人工砂粉煤灰水工混凝土配合比设计研究

人工砂粉煤灰水工混凝土配合比设计研究
初凝 检 测结 果 38 00 24 . 2: 4 Z 终 凝 3: 1 3
普 通硅 酸 盐 4 . 2 5水泥 检 测 结 果
标 准稠 度 体 积安 用水 量 烧失量 定性 ( ) ( %) Mg O ( ) S 03 ( ) 胶 砂强度 ( a MP ) 抗压 抗 折
1. 1O
烧 失量 ( ) 1 0 .1
1 7 .7
S O3( ) 04 .
05 .
需水 量 比 ( ) 9 . 5O
11 5 O .
表观 密度 ( g r。 k /n ) 21 10
28 00
表4
基 准
煤 灰 掺 量 的胶 凝 材 料 抗 压 强度 比
粉煤灰 。
从 胶 砂 强 度 对 比结 果 来 看 ,神 头 二 电 厂 粉 煤 灰 优 于

7 ・ 7

水 水电 工 01 第4 总 2期 利 施 21・ 期 第1 7
表 3
检测 项 目 神 头二 电厂
河曲鲁 能电厂
粉 煤灰 品 质 检 测 结 果表
细度 ( ) 97 .
土 ,方 量 约 9 5万 m。 。
坍落度 强度保 极 限拉伸 值 序号 技术 要求 水 泥品种 配 ( 级 证 率 ( 0 4 ×1 - )
a r m) ( ) (8) 2 d


C 5 2 0 6 P (4 . 2 F 。 W . )Z 5
C 5 3 0 4 p (4 . 2 F 0 W . )2 5
9 . 10
9 . 24
8. 75
8 . 8 5
8. 40
8 . 2 5
8 . 71
8. 87

混凝土中掺加粉煤灰的配合比设计方法

混凝土中掺加粉煤灰的配合比设计方法

混凝土中掺加粉煤灰的配合比设计方法混凝土是一种常见的建筑材料,其性能直接影响到建筑物的质量和耐久性。

为了提高混凝土的性能,并减少对环境的影响,人们逐渐开始掺加粉煤灰(Fly Ash)作为混凝土材料的一部分。

粉煤灰是一种燃煤过程中产生的矿渣,具有良好的硬化性能和环境友好性。

然而,要在混凝土中正确使用粉煤灰,就需要进行合理的配合比设计。

配合比是指通过确定混凝土中各种原料(水泥、粉煤灰、细骨料、粗骨料等)的比例,以获得所需的混凝土性能。

下面将介绍一种基于深度和广度标准的混凝土中掺加粉煤灰的配合比设计方法。

1. 了解粉煤灰的性质和特点在进行粉煤灰掺量设计之前,首先需要了解粉煤灰的性质和特点。

粉煤灰可以分为Ⅰ类和Ⅱ类两种,其主要区别在于煤炭的硫含量。

粉煤灰中还含有未燃烧的碳,这会对混凝土的性能产生影响。

粉煤灰的细度也是一个重要的参数,它会影响混凝土的工作性能和强度发展。

2. 确定混凝土的性能要求在进行配合比设计时,需要明确混凝土的性能要求。

这包括强度等级、工作性能、耐久性要求等。

这些要求将直接影响到粉煤灰的掺量。

3. 选择合适的水泥类型和掺合材料比例根据混凝土的性能要求和粉煤灰的特点,选择合适的水泥类型和掺合材料比例。

一般来说,可以选择普通硅酸盐水泥、矿渣水泥或复合水泥作为水泥基。

掺合材料比例的确定需要考虑到混凝土的强度、工作性能和耐久性等方面。

4. 设计粉煤灰的掺量根据混凝土的性能要求、水泥类型和掺合材料比例,设计粉煤灰的掺量。

掺量的确定需要通过试验来进行。

一般来说,可以按照不同掺量下的混凝土性能指标(如抗压强度、抗折强度、收缩性能等)进行试验,从而确定最佳的粉煤灰掺量。

5. 考虑混凝土的配合比在确定粉煤灰的掺量后,需要进行混凝土的配合比设计。

在设计过程中,需要按照一定的原则和方法确定水灰比、砂浆配合比、骨料配合比等。

这些比例的确定将直接影响到混凝土的工作性能、强度和耐久性。

通过以上的设计方法,可以有效地进行混凝土中掺加粉煤灰的配合比设计。

粉煤灰自密实混凝土配合比正交试验研究与应用

粉煤灰自密实混凝土配合比正交试验研究与应用

力、 抗离析性 以及混凝 土抗压强度等性能影 响, 并介绍在南水北调江都三站进水流道改造工程中应用实例 。
关键词 : 自密实混凝 土;配合 比;正交试验 ;工程应用
中 图分 类 号 : T 2 .6 U5 802 文 献 标 志码 : A 文 章 编 号 : 10 — 50 2 1 0 — 10 0 0 2 3 5 (0 0)2 0 3 — 3
l u d t s f n c p e t f a e e a i n, n i e a a esa ly n o r s i e s e g h o h r n o c e e, e o o o a t d r a - i ii q y,t i g, a a i o g p p n tt o a t— p r t tbi t a d c mp e sv t n t f a de d c n r t t  ̄h g n l u y we e e r u y r s i r h s l f d, i wh l t e s c e su l p l ai n o CC n t e sr n t e n n ne rn ft e wae n o c a n lo e J a g u No 3 p mp sa e man i h u c s f l a p i t fS e, c o i h te g h ni g e gi e i g o t ri f w h n e ft in d . u ・ t- h l h
强 度 与 耐 久性 。
为提高混凝土拌合物间隙通过能力和抗离析稳定性 , 控制 粗集料粒径不超过 2 D 砂率提高至 4%~ 0 0 _ mi, 5 5 %。 自密实 混凝 土外 加剂 一般 用两 种 以 上不 同功 能 的外加 剂复合 使用 , 借助 萘 系高效 减水 剂 , 水 泥和粉 煤灰 产生 如 对 强烈 的分散作 用 , 使混凝 土拌 和物 的屈 服应力 和塑性 黏度降

粉煤灰陶粒混凝土配合比的正交实验研究

粉煤灰陶粒混凝土配合比的正交实验研究

sy hneu 305 , WagSui (teD vl m n ad I etetCr rtnCm ui tn o pn, Bin i ,C aghn 102 ) t n hb n S t ee p et n n s n op ao o m n aosCm ay e i a o v m o i ci jg
ta h tC: S: G: W : s p r lsiie s q a o l: 1 6 u e pa t z rWa e u t c l .0: 1 0 . 5: 0.4: 0.06 3 0 5. Un e hs mi rp rin, 山e c n r t d r ti x po to o oc e e c la s d su p Wa 6 Bi 7 d a ea e c mpe sv te ghWa 3. olp e l m s 5 n, v rg o rsiesrn t s 3 2 MPa, 2 v rg o rsiesr n t s 0. a, 8 d a ea e c mpe sv te gh Wa 4 1MP sa d r e ito s 1MPa, a d 2 tn ad v le o o rsie srngh Wa 7 MPa. tn ad d va n Wa 3. i n 8 d sa d r au fc mp sv te t s 3 e Ke wor s: l hweg ta ge ae c n rt f h c rmst ot o o a i x ei n ; m xue p p rin y d i t ih g r g t o cee; l a e a ie; rh g n lt e p r g ys y me t i tr ro t o o
D n l e e t n d Da g s p rls cz ro in P o ic ,fu a tr wee c o e ,w ih w r e n u ty h ou igu c m n ,a f u epa t i fJ i rvn e o rfcos r h s n hc ee c me t a i ,te v lme n a i e l qn t

粉煤灰混凝土配合比

粉煤灰混凝土配合比

粉煤灰混凝土配合比研究摘要:节能减排,实现经济可持续发展,建设资源节约型和环境友好型社会,一直是我国国民经济发展的一项重要原则。

而建筑业作为国民经济的支柱产业,更是起到了举足轻重的作用。

生产粉煤灰混凝土,实现资源循环利用是山东省发展循环经济、生态建省的经济运作模式。

混凝土中加入适量粉煤灰不仅能够降低混凝土生产成本、减少环境污染,更重要的是能够改善混凝土的和易性和可泵性,降低坍落度损失,减少早期开裂现象,提高耐久性。

关键词:粉煤灰混凝土配合比粉煤灰的质量要求在混凝土中利用的粉煤灰,质量要求包含以下因素:1.外观和颜色粉煤灰中的含碳量差距很大。

颜色以乳白、深褐色为主,含碳量越高其颜色越深,在实际应用中应选用浅色粉煤灰,可以从颜色上判定粉煤灰的含碳量高低。

2.细度粉煤灰颗粒粒径多在45μm以下,其中玻璃微珠粒径平均10~30μm,由于粉煤灰的活性主要来自于玻璃微珠颗粒,所以也要控制粉煤灰的细度,对于c60以上高标号混凝土应采用超细粉煤灰,45μm方孔筛筛余1%以下。

3.需水量比需水量是指粉煤灰和水的混合物达到某一流动度下所需要的水量。

粉煤灰以不同结构颗粒组成,密实的玻璃体颗粒含量高,则需水比小,密度大,活性高;而疏松多孔,片状的颗粒多,则需水比大,密度小,活性低。

所以需水比与粉煤灰颗粒结构组成有很大的关系,必须符合规范要求。

4.化学成分粉煤灰的化学成分主要有sio2,al2o3,fe2o3,cao,mgo等,其中高温产生的sio2,al2o3,cao等具有一定的活性,其含量越大,则活性越大,一般控制三者的含量和大于70%,并且烧失量尽量低于规范要求。

烧失量大,不但会影响粉煤灰的活性,而且还可影响混凝土的含气量,我们采用华能日照电厂生产的粉煤灰。

表1华能日照电厂i级粉煤灰物理性能和化学成分表粉煤灰混凝土配合比控制1. “双掺”技术混凝土配合比设计时,应同时掺加粉煤灰与减水剂,并做好水泥、粉煤灰、外加剂之间相容性试验。

混凝土中掺加粉煤灰的配合比设计方法

混凝土中掺加粉煤灰的配合比设计方法

混凝土中掺加粉煤灰的配合比设计方法一、前言混凝土作为一种基础建筑材料,广泛应用于各种建筑工程中。

而粉煤灰作为一种优质掺合料,能够有效地提高混凝土的性能,降低成本,减少环境污染。

因此,掺加粉煤灰的混凝土已成为当前建筑工程中的一种常见选择。

本文针对混凝土中掺加粉煤灰的配合比设计方法进行详细介绍,以期为广大建筑工程师提供参考。

二、粉煤灰的特性1.物理特性粉煤灰是一种细颗粒的灰色粉末,具有良好的流动性、可压实性和可塑性。

其细度比水泥大,但比砂细。

在混凝土中掺加粉煤灰能够增加混凝土的流动性和可塑性,提高混凝土的抗渗性和耐久性。

2.化学特性粉煤灰含有大量的硅酸、铝酸和氧化铁等物质,能够与水泥中的钙酸盐反应,形成更为稳定的水化产物。

同时,粉煤灰中的活性成分还能够吸收自由钙离子和氢氧根离子,减少混凝土中的碱硅反应,降低混凝土的碳化速度。

3.工程应用特性粉煤灰具有较好的工程应用特性,可以有效地降低混凝土的热量释放和温度升高,减少混凝土的收缩和裂缝。

同时,粉煤灰还能够有效地减少混凝土的收缩和膨胀,提高混凝土的耐久性和抗裂性。

三、混凝土中掺加粉煤灰的配合比设计方法1.确定混凝土的强度等级和工作性能混凝土的强度等级和工作性能是配合比设计的重要基础。

一般来说,混凝土的强度等级应根据工程要求和现场条件来确定,常用的强度等级有C15、C20、C25、C30、C35、C40等。

同时,混凝土的工作性能也应根据工程要求和现场条件来确定,包括流动性、可塑性、坍落度、抗渗性、耐久性等指标。

2.确定粉煤灰的掺量和类型粉煤灰的掺量和类型是配合比设计的另一个重要参数。

一般来说,掺加粉煤灰的混凝土中,粉煤灰的掺量一般为20%~50%左右。

同时,粉煤灰的类型也应根据工程要求和现场条件来确定,包括活性、细度、化学成分等指标。

3.确定水泥用量和水灰比水泥用量和水灰比是混凝土配合比设计中的两个关键参数。

一般来说,水泥用量应根据混凝土的强度等级和工作性能来确定,常用的水泥用量为300kg/m³~500kg/m³左右。

基于饱和面干骨料的粉煤灰混凝土配合比设计与性能研究

基于饱和面干骨料的粉煤灰混凝土配合比设计与性能研究

作 为一 种新 型材 料 。大掺 量粉煤 灰 混凝 土在 国外 的应 用 已趋 于成 熟 , 在 我 国使 用和 研 究发 展较 晚 ,0 而 2 世纪 9 年 代 中期 才开 始进行 这方 面 的研 究 。 目前在 路 0
桥 ( 杭 州湾 大 桥Ⅲ 、 坝 、 如 )大 高层 建 筑 等 工程 中得 到 广
泛应 用 ,本文 重 点研 究掺量 不 同 的粉 煤灰 对 混凝 土性
能 的影 响 。
此掺 量不 包括 水泥 中所 含混 合材 ,实 际矿物 掺 合料 在 胶凝材 料 中 的比例 更大 。
1 不 同 粉 煤 灰 掺 量 的 混 凝 土 配 合 比设 计
本 文 旨在 设计 强度 较高 的粉 煤灰 混凝 土 ,预计 强 度 等级 为C 0 所选 材料 分别 为 : 隅 水泥4 .级 , d 5。 金 2 5 3 和 2 胶 砂强 度均 满 足 强度 要 求 ; 8 d Ⅱ级 粉 煤 灰 , 各项 指 标 合 格 ; 细骨 料 分别经 过 筛分处 理 , 粗 经筛 分后 砂 的粒 径
22 早期 开 裂的研 究 .
水胶 比发 生改 变 。随粉 煤 灰掺 量增 加 ,在等 浆 量原 则
下 , 胶 比逐 渐递 减 。在 粉 煤灰 掺量 为7 %H 选 取 水 水 0  ̄,
通 过平 板试 验进 行混 凝土 的 早期 开裂试 验 主要 有
胶 比为02 。经计算 , . 7 以粉煤 灰掺 量 为7 %的混 凝土 为 0
以避 免砂 石吸 收水 和 外加 剂 , 有效 控 制坍落 度损 失 ; 后
期可 补充 混凝 土 内部水 化 用水 , 内养护作 用 , 起 有利 于 长期 强度 发展 。本 试验 粉煤 灰掺加 量 为水 泥与 粉煤 灰

粉煤灰砼配合比设计步骤(体积法和质量法)

粉煤灰砼配合比设计步骤(体积法和质量法)

粉煤灰砼配合比设计步骤(体积法)C**砼配合比设计说明一、设计依据1.采用《普通砼配合比设计规程》JGJ055-2000;2.《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000;3.设计坍落度:140~160(mm)。

二、使用说明本配合比仅使用于**高速公路路基工程**标段桥梁工程、小型结构物及附属工程等部位施工,采用机械集中拌和,罐车运输现场浇注。

三、使用原材料1.水泥:采用巢湖巢东股份东关水泥厂生产的“东关”牌P.042.5级水泥,表观密度为3.1g/cm3,其它项目经检测合格。

2.拌合用水:可饮用水。

3.砂:采用满江红砂场产规格中砂,细度模数 2.63,表观密度为2.606g/cm3。

4.碎石:采用金寨产5-31.5(mm)连续级配碎石,表观密度为2.773g/cm3。

5.外加剂:采用南京博益新型化工材料厂生产JD-B高效减水剂,掺量为水泥用量的1.7%,减水率为15%。

四、设计步骤(一)计算初步配合比1.确定混凝土配置强度(R yp)设计要求混凝土强度R y=30MPa,标准差σ=5.0MPa混凝土配置强度:R yp=R y+1.645σ=30+1.645*5=38.22.计算水灰比(W/C)(1)按强度要求计算水灰比①计算水泥实际强度已知采用525硅酸盐水泥R b=52.5MPa,水泥富裕系数γc=1.13。

水泥实际强度:R s=γc R b=1.13*52.5=59.3MPa②计算混凝土水灰比已知混凝土强度R yp=38.2MPa,水泥实际强度Rs=59.3MPa。

集料采用碎石,强度回归系数A=0.46,B=0.07。

计算水灰比:W AR s0.46×59.3= = =0.54C R yp+ABR s 38.2+0.46×0.07×59.3(2)按耐久性校核水灰比根据混凝土所处环境条件属于地区,查表得知允许最大水灰比为。

按强度计算水灰比0.54,符合耐久性要求。

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粉煤灰混凝土配合比研究
摘要:节能减排,实现经济可持续发展,建设资源节约型和环境友好型社会,一直是我国国民经济发展的一项重要原则。

而建筑业作为国民经济的支柱产业,更是起到了举足轻重的作用。

生产粉煤灰混凝土,实现资源循环利用是山东省发展循环经济、生态建省的经济运作模式。

混凝土中加入适量粉煤灰不仅能够降低混凝土生产成本、减少环境污染,更重要的是能够改善混凝土的和易性和可泵性,降低坍落度损失,减少早期开裂现象,提高耐久性。

关键词:粉煤灰混凝土配合比
粉煤灰的质量要求
在混凝土中利用的粉煤灰,质量要求包含以下因素:1.外观和颜色粉煤灰中的含碳量差距很大。

颜色以乳白、深褐色为主,含碳量越高其颜色越深,在实际应用中应选用浅色粉煤灰,可以从颜色上判定粉煤灰的含碳量高低。

2.细度粉煤灰颗粒粒径多在45μm以下,其中玻璃微珠粒径平均10~30μm,由于粉煤灰的活性主要来自于玻璃微珠颗粒,所以也要控制粉煤灰的细度,对于C60以上高标号混凝土应采用超细粉煤灰,45μm方孔筛筛余1%以下。

3.需水量比需水量是指粉煤灰和水的混合物达到某一流动度下所需要的水量。

粉煤灰以不同结构颗粒组成,密实的玻璃体颗粒含量高,则需水比小,密度大,活性高;而疏松多孔,片状的颗粒多,则需水比大,密度小,活性低。

所以需水比与粉煤灰颗粒结构组成有很大的关系,必须符合规范要求。

4.化学成分粉煤灰的化学成分主要有SiO2,Al2O3,Fe2O3,CaO,MgO等,其中高温产生的SiO2,Al2O3,CaO等具有一定的活性,其含量越大,则活性越大,一般控制三者的含量和大于70%,并且烧失量尽量低于规范要求。

烧失量大,不但会影响粉煤灰的活性,而且还可影响混凝土的含气量,我们采用华能日照电厂生产的粉煤灰。

表1华能日照电厂I级粉煤灰物理性能和化学成分表
粉煤灰混凝土配合比控制
1. “双掺”技术混凝土配合比设计时,应同时掺加粉煤灰与减水剂,并做好水泥、粉煤灰、外加剂之间相容性试验。

相容性试验主要指三者按一定比例配制混凝土,检验其泌水性、坍落度、扩展度、流淌时间。

一般情况下,流淌时间在8~30s,坍落度180~220mm,扩展度在470mm以上,相对压力泌水率比小于40%时,说明三者的相容性较好,且不引起假凝、急凝等凝结现象。

2. 粉煤灰取代率及超量系数确定
根据对材料品质的检验和国家标准规定,C20以上的配筋混凝土宜采用I级、Ⅱ级灰,C15以下的素混凝土可采用Ⅲ级灰。

选取粉煤灰取代率、超量系数两个因素,每个因素取三个水平,用L9 (34 )正交试验表进行试验,分别考察7d、28d、60d龄期普通混凝土和粉煤灰混凝土的强度,以两者间的强度对比来确定粉煤灰的合理取代率及超量系数。

试验结果表明:取代率在10%~20%之内,超量系数在1.0~2.0之间时这两个因素对混凝土28d龄期强度的影响并不显著,能够满足混凝土配置要求。

3. 砂率由于粉煤灰含有形态光滑致密的球形细颗粒,在混凝土中能起较好的润滑作用,提高混凝土的可泵性,所以,其砂率值可以适当降低。

一般取40%~42%比较合理(粗骨料粒径为5~31.5mm)。

对于低标号混凝土取较大值,对于高标号混凝土取较低值。

4. 坍落度由于掺入粉煤灰后,降低了混凝土水化热,混凝土的坍落度损失有所降低,并且提高了混凝土的可泵性,所以泵送混凝土的入车坍落度可设计为18~22cm,入泵坍落度可设计为16~18cm,不必太大。

5. 粉煤灰混凝土与普通混凝土性能的比较
在本次掺粉煤灰混凝土配合比研究中,通过大量的试配试验,对粉煤灰混凝土与普通混凝土进行了以下三个方面分析比较,以此来确定最佳配合比。

表3 粉煤灰混凝土与普通混凝土坍落度比较统计表
结果表明:同普通混凝土相比,粉煤灰混凝土坍落度损失较小,保水性、粘聚性较好,且不离析、泌水。

掺量为10%~20%时,掺量每增加5%,则泌水率比随之降低5%左右,流动度和可泵性优于普通混凝土。

粉煤灰混凝土早期强度随着取代率和超量系数的增加有所降低,28d龄期强度接近于普通混凝土,60d、180d龄期强度高于普通混凝土。

粉煤灰混凝土配合比的优选
通过大量的试配试验,按照28d龄期混凝土标准试件抗压强度,我们优
选出C25-C50粉煤灰混凝土配合比(表6)。

粉煤灰混凝土综合效益分析
通过试验了解到,粉煤灰混凝土可以取代一定量的水泥,而又能改善混凝土的和易性。

以C30 混凝土粉煤灰取代水泥率约为12%,超量系数为1.4 为例来说明,其每m3 取代水泥率为55kg,粉煤灰掺量为65 kg,2008年水泥每t 265元,I级粉煤灰每t 115 元,每m3节约成本:0.055×265-0.065×115=14.575-7.475=7.1 (元)。

可见在保证粉煤灰混凝土性能的前提下,粉煤灰用量越大,经济效益越明显。

结语
1. 掺粉煤灰的混凝土和易性好、泌水率小,有利于运输及泵送。

粉煤灰混凝土的早期强度随着粉煤灰取代率和超量系数的增加比普通混凝土有所降低,但至60d龄期时,其强度增长率随粉煤灰取代率的增加而增加,后期强度已明显高于普通混凝土。

2. 利用粉煤灰生产混凝土是发展循环经济,节能减排的具体体现,有利于加强环境保护、实现可持续性发展战略。

3. 利用粉煤灰生产混凝土有利于降低混个凝土的生产成本、提高混凝土的性能,从而提高企业的市场竞争力。

附:参考文献
[1]普通混凝土配合比设计规程JGJ55-2000
[2]混凝土外加剂应用技术规范GB50119-2003
[3]普通混凝土拌合物性能试验方法标准GB/T50080-2002
[4]粉煤灰在水泥混凝土中的应用《建筑工程》2005-05
[5]粉煤灰混凝土《粉煤灰综合利用》2005-04
[6]粉煤灰混凝土试验研究和配合比设计《粉煤灰综合利用》2005-04
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。

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