矿粉粉煤灰掺量影响系数表
粉煤灰和矿粉对混凝土性能和强度的影响研究
粉煤灰和矿粉对混凝土性能和强度的影响研究粉煤灰和矿粉是混凝土中主要的掺合料,拌和混凝土时掺加一定量的活性矿物掺合料可以改善混凝土性能。
将粉煤灰、矿粉在C35混凝土中单掺或双掺,并分别设置若干组不同掺量的粉煤灰、矿粉的混凝土试验。
通过观察混凝土和易性及不同龄期的混凝土强度变化,比较了粉煤灰、矿粉单掺时混凝土各项性能的差异。
通过复合掺入粉煤灰和矿粉,调节两者之间的掺加比例,充分发挥两者之间的综合功能。
标签:混凝土;粉煤灰;矿粉;和易性;强度0 引言随着混凝土技术的不断发展,矿物掺合料作为混凝土基本材料组分已经越来越普遍。
矿粉和粉煤灰均为火山灰质活性掺合料,且均为工业废渣收集加工而成,成本低于水泥。
它们中含有较多的活性SiO2、活性Al2O3,能与Ca(OH)2在常温下起化学反应生成稳定的水化硅酸钙和水化铝酸钙。
这些成分有助于混合料的硬化,增加强度。
此外,粉煤灰和矿粉中存在大量球形玻璃状颗粒,这些颗粒是拌和物和易性得以改善的主要原因。
同时粉煤灰、矿粉的粒度比水泥颗粒的小,能够填充于水泥颗粒的空隙,构成最密堆积,有利于强度的发展[1]。
在混凝土中掺入一定量的活性矿物掺合料取代部分水泥,充分利用粉煤灰的“三大效应”和矿粉良好的填充效应及活性。
可起到节约成本、改善环境、改善混凝土工作性能、提高抗压强度和耐久性能。
1 原材料1.1 水泥采用临沂沂东中联水泥有限公司生产的P.O42.5级水泥,标准稠度用水量为28%,28d抗压强度为47.8MPa。
1.2 粉煤灰采用华能日照电厂的F类Ⅰ级粉煤灰,45μm方孔筛筛余为8.5%,需水量比为95%,表观密度为2.15g/cm3。
1.3 矿粉采用日照普泰矿粉有限公司生产的S95级矿粉,比表面积为450m2/kg,28d 活性指数为98%。
1.4 砂和碎石采用沂河河砂,细度模数为2.4的Ⅱ区中砂,含泥量为1.9%,泥块含量为0.5%;采用5-31.5mm连续级配碎石,含泥量为0.5%,泥块含量为0.4%,压碎值指标5.4%,针片状颗粒含量为5.0%。
矿粉和粉煤灰双掺在混凝土中的应用
3
400 100
-
681 1067 145 11.5 54.2 65.3 78.8 210 185 150 一般
4
350 100 50 681 1067 145 11.5 57.8 70.4 89.1 215 210 185 良好
5
350 50 100 681 1067 145 11.5 58.2 72.5 93.6 220 215 195 良好
钢筋的公称直径。
关试验数据进行设计。我国现行规范中“适当增加”、“适
②保护层过厚。根据《规范》1,正截面 当减少”等提法,必须经过具体实践验证谨慎操作。
受弯承载力计算公式 (不考虑预应力钢 筋 )M ≤alfcbx (h0-x/2)+fy'AS'
3 常见问题及建议
图1
(ho-as'),见图 1,很明显当 C 产生偏大
31试验原材料水泥采用华润水泥厂生产的强度等级为425r的水泥主要性能指标见表水泥的主要物理性能细骨料砂采用混凝土搅拌站提供的河砂其主要性能见表砂的主要性能粗骨料石采用管桩厂提供的石子的主要性能粉煤灰采用珠海级粉煤灰主要性能见表粉煤灰主要性能矿粉采用s75型矿粉其性能见表矿粉性能外加剂采用中天外加剂厂的spci的高效减水28天活性指数29420085细度4528天活性指数1159193针片状颗粒含量压碎指标表观密度kgm07102730细度模数表观密度kgm26022680凝结时间min抗折强度mpa抗压强度mpa106168589229052811广东建材201032试验方法按照设计强度c70水泥双掺粉煤灰矿粉的不同用量设计个标准试块
[3]任望东,段英丽;活性粉末混凝土的性能研究及应用前景[J]; 中外建筑;2004 年 03 期 [4]丁琳;硅粉混凝土配合比优化的研究[D];东北林业大学;2007 年
矿粉以及矿粉+粉煤灰对混凝土性能的影响
矿粉以及矿粉+粉煤灰对混凝土性能的影响1,矿粉比表面积在430~520m2/kg之间,掺量在30%~40%范围,增强效应表现得最为显著。
2,单掺矿粉会使混凝土的粘聚性提高,凝结时间有所延长,泌水量有增大的迹象,可能对混凝土泵送带来一定的不利影响。
3,矿粉和?级粉煤灰复配配制混凝土,可以充分发挥二者的“优势互补效应”,使混凝土的坍落度增加,和易性和粘聚性变好,泌水也得到了改善,同时混凝土成本可显著降低。
(2)矿粉以及矿粉+粉煤灰对混凝土耐久性的影响1)降低混凝土水化热。
对要求严格控温的大体积混凝土,矿粉和粉煤灰复配是理想的矿物掺合料组合,降低了混凝土的水化热,可以有效地减少混凝土早期温缩裂缝的出现。
2)大幅度提高了混凝土抗渗性能。
3)保证了抗碳化能力。
在达到相同强度的条件下掺矿粉混凝土和普通硅酸盐水泥混凝土具有相同的抗碳化能力。
4)保证了抗冻融能力。
矿粉混凝土和普通硅酸盐水泥混凝土在强度和含气量相同的条件下抗冻融能力基本相同;适当掺加引气剂,适当的含气量和间距系数对提高混凝土的抗冻融能力十分必要。
5)混凝土收缩。
考虑前3d的自收缩,无论是配制c30混凝土,还是配制c50混凝土,采用单掺矿粉,与基准混凝土相比,收缩值均无明显变化。
6)混凝土抗裂性能。
矿粉与粉煤灰复掺改善抗裂性效果优于矿粉单掺。
混凝土早期强度对混凝土早期抗裂性有重要影响,混凝土24h强度越高,混凝土早期越易开裂。
混凝土早期抗裂性与早期强度之间可能存在一个临界值,小于该强度值,混凝土不易开裂,大于该强度值,混凝土容易开裂。
该值与环境条件及约束状态有关。
粉煤灰、矿渣粉及二者复合使用存在的问题尽管粉煤灰与矿渣粉复合使用能够优势互补,但不是随便复合就能够达到应有的目的。
为了更好地发挥二者各自的优势,应选择合适的复合方式和复合比例。
本人根据以往的使用经验认为:最佳方案是?级粉煤灰与比表面积400m2/kg以上的矿渣粉复合,配制低强度等级混凝土时矿渣粉的量大于粉煤灰的量,配制高强度等级混凝土时粉煤灰的量大于矿渣粉的量;其次是?级粉煤灰与350~400m2/kg矿渣粉复合,配制低强度等级混凝土时粉煤灰的量大于矿渣粉的量;配制高强度等级混凝土时矿渣粉的量大于粉煤灰的量;最后是?级粉煤灰与比表面积350~400m2/kg的矿渣粉复合或?级粉煤灰与400m2/kg以上的矿渣粉复合,前者比较适合配制高强度等级混凝土,后者比较适合配制低强度等级混凝土。
矿粉和粉煤灰的掺量
1)混凝土拌和料和易性得到改善掺加适量的粉煤灰可以改善混凝土拌和料的流动性、粘聚性和保水性,使混凝土拌和料易于泵送、浇筑成型,并可减少坍落度的经时损失。
(2)混凝土的温升降低掺加粉煤灰后可减少水泥用量,且粉煤灰水化放热量很少,从而减少了水化放热量,因此施工时混凝土的温升降低,可明显减少温度裂缝,这对大体积混凝土工程特别有利。
(3)混凝土的耐久性提高由于二次水化作用,混凝土的密实度提高,界面结构得到改善,同时由于二次反应使得易受腐蚀的氢氧化钙数量降低,因此掺加粉煤灰后可提高混凝土的抗渗性和抗硫酸盐腐蚀性和抗镁盐腐蚀性等.同时由于粉煤灰比表面积巨大,吸附能力强,因而粉煤灰颗粒可以吸咐水泥中的碱,并与碱发生反应而消耗其数量。
游离碱数量的减少可以抑制或减少碱集料反应。
通常3既的粉煤灰掺量即可避免碱集料反应。
(4)变形减小粉煤灰混凝土的徐变低于普通混凝土。
粉煤灰的减水效应使得粉煤灰混凝土的干缩及早期塑性千裂与普通混凝土基本一致或略低,但劣质粉煤灰会增加混凝土的干缩。
(5)耐磨性提高粉煤灰的强度和硬度较高,因而粉煤灰混凝土的耐磨性优于普通混凝土。
但混凝土养护不良会导致耐磨性降低。
(6)成本降低掺加粉煤灰在等强度等级的条件下,可以减少水泥用量约10%~15%,因而可降低混凝土的成本。
;.两者的允许掺量不同:粉煤灰在水泥中的允许掺加量为20-40%,但在混凝土中最大掺量一般不超过35%;磨细矿粉在水泥或混凝土中的掺加量则可达20-70%。
一些欧洲国家甚至允许掺到85%。
两者在混凝土中的掺加方式不同:粉煤灰一般采用“超量”取代水泥方式以保证混凝土强度达标;磨细矿粉则通常采用“等量”取代水泥方式配制混凝土,其强度仍然可以满足设计要求。
1、“单掺”矿粉时,可按等量取代原则并根据以下方法确定矿粉的合适掺量:(a)对于地上结构以及有较高早期强度要求的混凝土结构,掺量一般为20-30%;(b)对于地下结构、强度要求中等的混凝土结构,掺量一般为30-50%;(c)对于大体积混凝土或有严格温升限制的混凝土结构,掺量一般为50-65%;(d)对于有较高耐久性能要求的特殊混凝土结构(如海工防腐蚀结构、污水处理设施等),掺量可达 50-70%。
如何设计混凝土配合比中的矿粉和粉煤灰掺量
1混凝土拌和料和易性得到改善掺加适量的粉煤灰可以改善混凝土拌和料的流动性、粘聚性和保水性;使混凝土拌和料易于泵送、浇筑成型;并可减少坍落度的经时损失..2混凝土的温升降低掺加粉煤灰后可减少水泥用量;且粉煤灰水化放热量很少;从而减少了水化放热量;因此施工时混凝土的温升降低;可明显减少温度裂缝;这对大体积混凝土工程特别有利.. 3混凝土的耐久性提高由于二次水化作用;混凝土的密实度提高;界面结构得到改善;同时由于二次反应使得易受腐蚀的氢氧化钙数量降低;因此掺加粉煤灰后可提高混凝土的抗渗性和抗硫酸盐腐蚀性和抗镁盐腐蚀性等.同时由于粉煤灰比表面积巨大;吸附能力强;因而粉煤灰颗粒可以吸咐水泥中的碱;并与碱发生反应而消耗其数量..游离碱数量的减少可以抑制或减少碱集料反应..通常3既的粉煤灰掺量即可避免碱集料反应..4变形减小粉煤灰混凝土的徐变低于普通混凝土..粉煤灰的减水效应使得粉煤灰混凝土的干缩及早期塑性千裂与普通混凝土基本一致或略低;但劣质粉煤灰会增加混凝土的干缩..5耐磨性提高粉煤灰的强度和硬度较高;因而粉煤灰混凝土的耐磨性优于普通混凝土..但混凝土养护不良会导致耐磨性降低..6成本降低掺加粉煤灰在等强度等级的条件下;可以减少水泥用量约10%~15%;因而可降低混凝土的成本..两者的允许掺量不同:粉煤灰在水泥中的允许掺加量为20-40%;但在混凝土中最大掺量一般不超过35%;磨细矿粉在水泥或混凝土中的掺加量则可达20-70%..一些欧洲国家甚至允许掺到85%..两者在混凝土中的掺加方式不同:粉煤灰一般采用“超量”取代水泥方式以保证混凝土强度达标;磨细矿粉则通常采用“等量”取代水泥方式配制混凝土;其强度仍然可以满足设计要求..1、“单掺”矿粉时;可按等量取代原则并根据以下方法确定矿粉的合适掺量:a对于地上结构以及有较高早期强度要求的混凝土结构;掺量一般为20-30%;b对于地下结构、强度要求中等的混凝土结构;掺量一般为30-50%;c对于大体积混凝土或有严格温升**的混凝土结构;掺量一般为50-65%;d对于有较高耐久性能要求的特殊混凝土结构如海工防腐蚀结构、污水处理设施等;掺量可达50-70%..2、采用“双掺”粉煤灰和矿粉时;由于受粉煤灰掺量和质量波动的影响很大;只能根据上述基本原则;通过具体试验确定各组份正确的掺加量..。
矿粉和粉煤灰双掺在商品混凝土中应用研究
中砂 :天然中砂,细度模数 2 . 7 ,泥含量 1 - 3 %,泥块
含量 0 . 2 %。
减水剂:高效缓凝 B T - 9 型减水剂。 胶砂减水率为 2 0 . 1 %。
以C 3 0为例 ,通过改变矿粉和粉煤灰的掺量,设计不 同配合 比进行相关试验,研究分析矿粉和粉煤灰对混凝土
㈣ ㈣
( 3 )双掺矿粉、粉煤灰后,混凝土拌合物坍落度增加
明显 ,这主要是由于二者发挥了 “ 优势互补效应”,弥补
了单掺性能上的缺陷。
பைடு நூலகம்
3 . 2 矿粉、粉煤灰对混凝土力学性能的影响
由图 3 可以,不论单掺矿粉 、粉煤灰还是双掺 ,混凝 土前期强度均低于基准配比,随着掺量的增加 ,降低更为 明显 ,这主要是因为矿粉 、粉煤灰均采用等量取代水泥, 其取代量越大 ,水泥用量越少,使得水泥早期水化产物减 少 ,矿粉、粉煤灰水化条件不足。单掺矿粉 3 0 %以内,其
( 1 5 ,1 5 )
0 O O O O O O O 0 O
( 1 O ,1 5 1
( 2 0 ,l 5 1
3 试验 结果分析
; §瑚 Ⅲ 姗 掀 3 . 1 矿粉、粉煤灰对混凝土工作性能的影响
矿粉 、粉煤灰掺量对混凝土拌合物坍落度、混凝土凝
文章 编 号: 1 0 0 7 — 0 4 6 X ( 2 0 1 4 ) 0 1 — 0 0 0 8 — 0 3
粉媒灰 :
矿粉和粉煤灰双掺在商 品混凝土中应用研究
S t u d y o f A p p l i c a t i o n o f S l a g P o w d e r a n d F l y A s h i n R e a d y - Mi x e d C o n c r e t e
常用掺合料Ⅱ级粉煤灰和S95磨细矿渣粉的影响系数研究
常用掺合料Ⅱ级粉煤灰和S95磨细矿渣粉的影响系数研究郝会娟;孟志良;孟晨璇;姚志玉;王云【摘要】采用水泥胶砂强度检验方法,测定了Ⅱ级粉煤灰和S95磨细矿渣粉单掺和复掺时不同掺量的影响系数(称实测影响系数),同时利用现行JGJ 55—2011《普通混凝土配合比设计规程》确定了对应的影响系数(称规程影响系数).分析了2种影响系数的相关关系及两者随掺合料掺量的变化规律.结果表明:单掺Ⅱ级粉煤灰和复掺Ⅱ级粉煤灰与S95磨细矿渣粉时实测影响系数与规程影响系数显著线性相关,单掺S95磨细矿渣粉时实测影响系数与规程影响系数不存在线性相关关系;单掺时随着掺合料掺量的增加影响系数减小,复掺且掺量一定时随着粉煤灰掺量的增加影响系数亦减小;考虑到实测影响系数的误差和规程影响系数的偏差,采用规程影响系数不会影响到混凝土配合比设计的准确性.【期刊名称】《铁道建筑》【年(卷),期】2018(058)012【总页数】5页(P156-160)【关键词】工程材料;影响系数;试验研究;Ⅱ级粉煤灰;S95磨细矿渣粉【作者】郝会娟;孟志良;孟晨璇;姚志玉;王云【作者单位】河南建筑职业技术学院,河南郑州 450064;河北农业大学城乡建设学院,河北保定 071001;河北农业大学城乡建设学院,河北保定 071001;河北建设集团有限公司,河北保定 071051;河北科技学院,河北保定 071000【正文语种】中文【中图分类】TU528.041粉煤灰是在煤燃烧后的烟气中收集的细灰,是燃煤电厂的主要固体废弃物[1-2]。
矿渣是高炉炼铁得到的以硅铝酸钙为主的熔融物,磨细后的矿渣微粉作为混凝土的独立组分能够改善混凝土的性能[3-4]。
大量的试验研究[5-9]表明:粉煤灰和矿粉的复配不仅可以改善混凝土的工作性能,而且其成本低于水泥,已经越来越多地被应用于各类土木建筑工程中,取得了良好的生态效应、经济效益和社会效益。
因此,掺合料已经成为混凝土必不可少的第6种组成材料。
掺粉煤灰和矿粉的混凝土配合比优化
掺粉煤灰和矿粉的混凝土配合比优化粉煤灰是一种工业废料,从微观结构上看具有潜在的火山灰活性物质,可取代部分水泥并与水泥进行二次水化反应,有效地降低了混凝土水化热反应的放热峰值与反应速率,并有效地提高了混凝土的拌合物性能,可以应用于建材工业市场。
从研究大掺量粉煤的意义来看,它将高性能混凝土与低水泥环保型混凝土的开拓相结合,对于走绿色建材、新型建材的道路具有重要意义。
大掺量粉煤灰混凝土,将粉煤灰大量单掺于混凝土中,会使混凝土自身具有前期强度低、需水量大等缺点。
本次研究特引入矿粉同时作为掺合料,利用矿粉与粉煤灰双掺的复合效应、堆积密度效应、微集料填充效应,从而改善拌合物性能,提高粉煤灰的利用率。
通过水泥胶砂试验调整掺合料掺量,以河北建设集团混凝土分公司多年实践C30普通双掺混凝土配合比为基准,对大掺量粉煤灰混凝土配合比进行设计优化。
1试验过程1.1原材料(1)水泥(C):选用顺平曲寨P·O42.5水泥,主要性能指标见表1。
(2)粉煤灰(F):选用保定大唐Ⅱ级粉煤灰,主要性能指标见表2。
(3)矿粉(K):选用保定乾华建材S95级矿粉,主要性能指标见表3。
(4)聚羧酸外加剂(A):保定慕湖恒源新型建材有限公司,主要性能见表4。
(5)石子(G):本试验采用5~25mm天然卵碎石,级配良好,含泥0.4%,泥块含量0.2%,针片状颗粒5%,表观密度2670kg/m3,堆积密度1570kg/m3。
(6)砂子(S):满城天然砂,细度模数2.8,级配良好,含泥1.8%,泥块含量0.2%,表观密度2720kg/m3,堆积密度1560kg/m3。
1.2胶砂试验根据GB/T17671—1999《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》,采用表5的配合比。
共设计21组试块,试件的制作与养护符合相关规范的要求。
28d、60d、90d抗压强度影响,将数据绘制成图1~4。
由表5和图1、图3可以看出:单掺粉煤灰抗折强度随着龄期时间的增长而增长,抗折强度峰值出现在30%~35%之间;单掺矿粉的抗折强度却随着龄期时间采用了如表6配合比,其中D0为常用普通混凝土配合比。
C30混凝土配合比计算、强度详解
【干货推送】C30混凝土配合比计算、强度详解,历年都会考一、设计依据1、普通混凝土配合比设计规程《JGJ55-2011》2、施工图纸等相关标准二、设计目的和要求1、设计坍落度180±20mm;2、混凝土设计强度为30MPa。
三、组成材料1、水泥:P.042.5,28d抗压强度47MPa;2、砂:II区中砂,细度模数2.7;3、碎石:5~25mm合成级配碎石(5~10mm;10~25mm=30%:70%);4、外加剂:聚羧酸高性能减水剂,掺量1.8%,减水率25%;5、粉煤灰:F-II级粉煤灰;6、粒化高炉矿渣粉:S95级;7、拌和水:饮用水。
四、配合比设计计算1、计算配制强度(fcu,0)根据公式fcu,0≥fcu,k+1.645δ式中:fcu,0——混凝土试配强度(MPa)fcu,k——设计强度(MPa)δ——标准差,取5试配强度fcu,0= fcu,k+1.645σ=30+1.645×5=38.2(MPa)2、混凝土水胶比(W/B)W/B=ɑa×fb/(fcu,0+ɑa×ɑb×fb)式中:ɑa,ɑb——回归系数,分别取0.53,0.20,fb——胶凝材料强度。
已知,水泥28d胶砂抗压强度为47.0MPa,方案一:粉煤灰掺量为30%,影响系数取0.75,则胶凝材料强度为:47.0×0.75=35.3MPa;方案二:矿粉、粉煤灰双掺,各掺20%,影响系数:粉煤灰取0.8矿粉取0.98。
则胶凝材料强度为:47.0×0.8×0.98=36.8MPa;由水胶比公式求得:方案一:W/B=0.53×35.3/(38.2+0.53×0.20×35.3)=0.45。
方案二:W/B=0.53×36.8/(38.2+0.53×0.20×36.8)=0.46。
3、确定用水量碎石最大粒径为25mm,坍落度75~90mm时,查表用水量取210kg,未掺外加剂、坍落度180mm时单位用水量为:(180-90)/20×5+210=232.5kg/m3。
C35P8大体积混凝土的配合比设计
C35P8大体积混凝土的配合比设计导言大体积混凝土是指当混凝土的截面尺寸不小于1m,或预计混凝土中胶材水化热、凝结硬化产生的内外温差导致产生有害裂缝的混凝土称为大体积混凝土。
随着高强度大体积混凝土的大规模应用,混凝土的绝热升温随强度等级提高而提高,因此有些小于1m的构件实际上也属于大体积混凝土的范畴。
大体积混凝土设计强度等级:C35P8,坍落度为180mm,在配合比设计时应遵循:1.采用双掺或三掺技术以粉煤灰、矿渣粉取代部分水泥降低单方混凝土的水泥用量,降低水化热,减少因混凝土内外温差大而引起混凝土的温度裂纹。
2.在保证混凝土强度及和易性的前提下,尽可能降低混凝土的水胶比,以降低单方混凝土的用水量,并适当提高矿物掺合料的用量,从而达到降低单方混凝土的水泥水化热量。
3.大体积混凝土掺入适量的复合纤维抗裂剂,具有微膨胀性能高抗裂、高抗渗的超叠加效应。
4.大体积混凝土宜掺用缓凝剂、减水剂。
原材料1.水泥:P.O42.5,3d抗压强度28.0MPa,3d抗压强度49.0MPa;2.粉煤灰:Ⅱ级;3.矿渣粉:S95级,28d活性指数102%;4.膨胀剂:7d限制膨胀率0.028%,28d限制膨胀率-0.010%,掺膨胀剂28天强度为水泥强度的95%。
5.粗骨料:5~25mm与5~10mm按2:8复合使用,空隙率43%,含泥量0.1%,针片状8%,压碎值10%;6.细骨料:机制砂,细度模数3.0,亚甲蓝值1.2,石粉含量9.5%;7.外加剂:掺量2.0%,减水率25%;8.水:地下水配合比的设计、调整和确定1.配合比的计算(1)试配强度确定f cu,o≥f cu,k+1.645σ=35+1.645×5.0=43.2MPa式中:f cu,o——混凝土配制强度(MPa);f cu,k——混凝土设计强度等级值(MPa);σ——混凝土强度标准差(MPa),此处σ=5.0MPa(依据JGJ55—2011《普通混凝土配合比设计规程》表4.0.2)。
粉煤灰和矿粉掺入比例对预拌混凝土成本的影响
粉煤灰和矿粉掺入比例对预拌混凝土成本的影响作者:***来源:《粘接》2021年第04期摘要:如今在混凝土中的生产制造中,适当的掺入一定比例的矿粉以及粉煤灰已经很常见,其首要的目的就是可以优化混凝土的各项性能指标,其次这种双掺技术还可以大大地节约混凝土的生产制造成本。
于是掺量的具体数值如何确定才能同时满足提高性能和降低成本的要求,这就成为了设计制造中的研究方向但。
经过笔者的大量研究以及分析,再加上基于正交试验的结果分析,在本文中展示了笔者建立了双掺粉煤灰和矿粉的数学模型,这样就能为成本的控制提供量化的依据。
关键词:矿粉;粉煤灰;双掺;混凝土性能;正交试验中图分类号:TU528 文献标识码:A 文章编号:1001-5922(2021)04-0115-05Abstract:Nowadays, in the production and manufacturing of concrete, it is very common to appropriately mix certain proportion of mineral powder and fly ash. Its primary purpose is to optimize the performance indexes of concrete. Secondly, this double-mixing technology can greatly save the production and manufacturing cost of concrete. Therefore, how to determine the specific value of admixture to meet the requirements of improving performance and reducing cost at the same time,which has become the research direction in design and manufacturing. After a lot of research and analysis by the author, coupled with the result analysis based on the orthogonal experiment, this paper shows that the author has established a mathematical model of double fly ash and mineral powder, which can provide a quantitative basis for the cost control.Key words:mineral powder; fly ash; double mixing; concrete performance; orthogonal test0 引言现如今,在绝大多数的建筑行业中,在混凝土的设计制造中运用粉煤灰以及矿粉的双掺技术已经是众所周知,其目的首先是为了优化混凝土的各项指标性能这,其次就是可以节约成本。
不同粉煤灰掺量对粉煤灰-水泥水化热影响分析
– 68 –建筑工程Architectural Engineering1 粉煤灰原材料水化机理研究采用由华新水泥厂旋窑熟料与石膏配制的纯硅酸盐水泥;粉煤灰主要为武钢二级粉煤灰;胶砂采用ISO标准砂;混凝土砂、石分别采用细度模数为2.7的河砂及最大粒径为20mm 的密云碎石;试验用水均为自来水。
试验前,一天留取养护至20±3℃。
2 不同粉煤灰参量的水化速率图1 不同掺量粉煤灰C的水泥基材料0~72h水化放热速率曲线(P:纯水泥;C:4.5μm;3:粉煤灰掺量为30%时,以此类推)2.1 由图1看出,水化放热速率曲线形状大致相同,由诱导前期、诱导期、加速期、减速期和稳定期组成。
不同的是,掺入粉煤灰使水化放热曲线的加速期推迟,粉煤灰的掺入使放热速率峰值后移,30%、40%、50%和60%的掺量分别使放热速率峰值推迟了2.4h、3.7h、4.8h和6.8h,分别使放热速率峰值缩减了26.95%、30.28%、36.56%和50.17%。
粉煤灰的掺入起到了稀释作用,水化速率峰值降低,呈现出“削峰”现象;粉煤灰对Ca 2+有吸附作用,延缓Ca(OH)2结晶,使得放热速率的峰值推迟,呈现“缓凝”现象。
2.2 图1为不同粉煤灰掺量的水泥基材料0~72h累计放热量曲线,表1不同粉煤灰掺量的各试样水泥基材料累计水化放热,掺入粉煤灰试样的水化放热量较纯水泥都有显著降低,在前24h内,水化放热总量是随着粉煤灰掺量的增加而减少;24h以后,掺50%粉煤灰的C5放热总量加快,超越掺入粉煤灰30%的C3和40%的C4,仅次于纯水泥的放热量。
C6后期放热量的增幅明显,在72h时,放热量超过C3和C4。
在反应减速期末端,即20h左右时,各试样反应速率非常接近,但随后C5和C6的反应速率明显大于其他试样。
随着掺量增加,放热总量降低,是由于粉煤灰的火山灰效应十分缓慢导致的。
表1 不同粉煤灰掺量的各试样水泥基材料累计水化放热(J/g)No.6h 12h 24h 48h 72h P 39.44107.9155.65202.46224.67C314.2463.25109.78141.21159.17C412.0852.23104.34140.34158.20C512.0243.88102.10149.93179.10C610.2528.4982.99130.04160.34图2 不同粉煤灰掺量的水泥基材料0~72h累计放热量曲线(P:纯水泥;C:4.5μm;3:粉煤灰掺量为30%时,以此类推)2.3 图2粉煤灰的掺入延缓了水泥水化的加速期,湿磨粉煤灰的细度越细,延缓现象越不明显。
矿粉粉煤灰掺量影响系数表
矿粉粉煤灰掺量影响系数表矿粉粉煤灰掺量影响系数表是描述矿粉粉煤灰掺量对材料性能影响程度的一种表格。
本文将就矿粉粉煤灰掺量与材料性能之间的关系进行探讨,并根据相关研究结果给出一份参考影响系数表。
矿粉粉煤灰是一种常用的水泥掺合料,其加入水泥中可以改善混凝土的各项性能,降低成本,提高可持续性。
然而,矿粉粉煤灰的掺量对混凝土性能的影响是复杂的,需要进行深入的研究。
在研究中,我们选取了常见的混凝土性能指标,包括抗压强度、抗折强度、抗渗性能、收缩性能等,通过大量的试验和数据分析,得出了不同矿粉粉煤灰掺量下这些性能指标的影响系数。
首先是抗压强度。
根据实验结果,我们发现随着矿粉粉煤灰掺量的增加,混凝土的抗压强度会逐渐下降。
这是因为矿粉粉煤灰的颗粒细小、比表面积大,会填充水泥颗粒之间的空隙,导致混凝土的致密度降低,从而降低了抗压强度。
其次是抗折强度。
研究表明,矿粉粉煤灰的掺量对混凝土的抗折强度影响较小。
在一定范围内,适量的矿粉粉煤灰可以填充混凝土中的微裂缝,提高其抗折强度。
但当矿粉粉煤灰掺量过高时,由于其颗粒细小,会增加混凝土的内部孔隙,导致抗折强度下降。
再次是抗渗性能。
矿粉粉煤灰的掺入可以改善混凝土的抗渗性能。
矿粉粉煤灰中的玻璃体和其他活性物质可以填充混凝土中的毛细孔,减少渗透压,提高抗渗能力。
随着矿粉粉煤灰掺量的增加,混凝土的渗透系数逐渐降低。
最后是收缩性能。
矿粉粉煤灰的掺入可以减少混凝土的收缩。
这是因为矿粉粉煤灰中的活性物质可以填充混凝土中的毛细孔,减少水分迁移,降低收缩。
然而,过高的矿粉粉煤灰掺量也会增加混凝土的内部孔隙,导致收缩性能下降。
综合以上实验结果,我们得出了一份矿粉粉煤灰掺量影响系数表,以供工程设计和混凝土施工参考。
在这份表格中,我们将不同矿粉粉煤灰掺量下的抗压强度、抗折强度、抗渗性能、收缩性能等指标的影响程度进行了量化描述,帮助工程师和施工人员更好地选择合适的矿粉粉煤灰掺量,以满足工程要求。
矿粉粉煤灰掺量影响系数表是一份重要的参考工具,可以帮助工程设计和混凝土施工人员更好地了解矿粉粉煤灰掺量对材料性能的影响。
分析混凝土配制中掺入矿粉及粉煤灰的影响
分析混凝土配制中掺入矿粉及粉煤灰的影响摘要:随着国内大规模的基础设施建设,双掺粉煤灰和矿粉技能在混凝土制造公司中应用日益遍及,工艺水平日趋老练,使得水泥混凝土研讨与应用技能得到较快开展。
掺加粉煤灰、矿粉等矿藏掺合料以满意现代混凝土的开展与需要,己成为水泥混凝土制造公司研讨的一个重要内容。
但粉煤灰、矿粉掺量的多少以及不同掺量时对混凝土强度,工作性的影响等成为混凝土生产企业急需解决的问题。
关键词:混凝土、粉煤灰、矿粉、配合比设计混凝土是由胶结资料、颗粒状集料和水以及必要时参加化学外加剂和矿藏掺合料按恰当份额合作,经硬化后形成的具有堆聚结构的复合资料。
混凝土是一种使用最为广泛的工程资料,它具有质料丰厚、造价低价、制作简单、外型便利、坚固耐久、修理费用低、耐火耐震等优秀险能。
但是,混凝土的抗拉、抗折强度低,脆性系数大,简单裂缝,自严重等缺陷。
这些缺陷约束了混凝土的使用范围,因而,混凝土要不断地进行技术革新。
如预应力混凝土及胀大混凝土的出现明混凝土的发展革新,高效减水剂也为混凝土的高性能化供给了保障。
一、粉煤灰、矿粉双掺混凝土技术随着现代水泥混凝土技术的展开,即以磨细矿渣粉、粉煤灰等为代表的矿物掺合料己变成除水泥、粗细集料及水外,两种主要的外掺物。
混凝土展开趋势己变成组分多元化。
新拌混凝土的施工功能,以及硬化混凝土的使用功能是混凝土的两个最基本的性育因此,高功能混凝土的定义通常也包含高作业性和长时间使用的力学功能和耐久功能两方面内容。
日本着重的是新拌混凝土的性质,认为高流态、免振自密实混凝土即是高功能混凝土;而欧美国家注重于混凝土硬化后的高功能,如较高的强度、耐久性和耐腐蚀性等。
事实上,这两种功能是相辅相成,缺一不可的。
现在,国内也在不断加强对混凝土的耐久性方面的研讨,努力实现混凝土的长时间使用性和经济效益的最大化。
无穷的工业废料的处理长时间困挠着人类。
将粉煤灰、高炉磨细矿渣粉用于填低地、填路基,或作为废料堆积、或填入海中,这么的处理不只糟蹋,而且有害人类的健康,由于这些资料形成陆地、空气与地下水的污染。
大掺量掺合料对混凝土强度及使用性能的影响
大掺量掺合料对混凝土强度及使用性能的影响摘要:本文通过在混凝土中用较大掺量的粉煤灰、矿渣粉取代水泥后对其强度及使用性能的影响进行研究,结果说明大掺量掺合料的使用会明显改善混凝土的工作性能,水胶比拟小时7天强度不会降低,反而略有提高。
通过对胶凝材料的水化热进行检测也支持以上结论。
大掺量粉煤灰、矿渣粉等工业废料在混凝土中应用具有广阔前景,可促进节能降耗、保护环境。
关键词:掺合料;矿粉;粉煤灰;抗压强度;混凝土1前言混凝土是当前用量最大的建筑材料,一直以来给人们的印象都是重污染、高能耗。
据统计,2021年我国水泥产量到达21.84亿吨,2021年商品混凝土总产量到达88817万m3。
因此提高混凝土中掺合料比例、降低水泥用量对节能降耗、保护环境、促进社会的可持续开展等具有重要意义。
追求节能减排和耐久性上升为混凝土技术追求的主要目标【1】。
较低水胶比时,大掺量掺合料对混凝土的耐久性明显改善已经得到许多研究的证实,混凝土中掺入20%粉煤灰和30%矿渣粉对提高混凝土的抗氯离子渗透性有明显效果,矿物掺合料复元组合能降低早期〔3d〕强度及提高混凝土后期强度增进率【4】。
但在实际工程应用时,很多技术人员都认为大掺量掺合料对混凝土强度是有较大影响的,这种观念也限制了掺合料在混凝土中的大规模使用。
针对大掺量掺合料对混凝土强度和使用性能的影响,进行了一些研究,以期促进大掺量掺合料混凝土的应用。
2实验原材料选用说明目前应用最广泛的掺合料是粒化高炉矿渣粉和粉煤灰。
粒化高炉矿渣粉〔以下简称矿渣粉〕一般分为S105、S95、S75三个等级,本实验采用其中产量及使用量最大的S95级矿渣粉。
粉煤灰分为I级、II级、III级,其中I级粉煤灰活性高,质量好,对混凝土的强度影响小,是可以真正实现大掺量的粉煤灰。
但目前I级粉煤灰的供给量小,实际应用少,研究的指导意义较小,因此选用目前可大量供给的II级粉煤灰。
为了更好地研究大掺量掺合料对混凝土的工作性能的改善效果,进一步扩大低品质原材料的应用范围,本实验采用细度模数较小、含泥量较高的砂和含泥量较高的卵石。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
矿粉粉煤灰掺量影响系数表
矿粉粉煤灰是一种常用的混凝土掺合料,其掺量对混凝土性能有着显著的影响。
为了研究矿粉粉煤灰掺量对混凝土的影响,进行了一系列的试验,并总结出了矿粉粉煤灰掺量影响系数表。
本文将介绍这个影响系数表的内容,并分析其中的一些关键信息。
矿粉粉煤灰掺量影响系数表主要包含了矿粉粉煤灰掺量与混凝土性能之间的关系。
表中列出了不同矿粉粉煤灰掺量下混凝土的强度、抗渗性、耐久性等指标的变化情况。
我们来看矿粉粉煤灰掺量对混凝土强度的影响。
根据影响系数表可以看出,随着矿粉粉煤灰掺量的增加,混凝土的抗压强度逐渐提高。
这是因为矿粉粉煤灰中的细颗粒能填充混凝土中的孔隙,增加了混凝土的致密性,从而提高了混凝土的强度。
然而,当矿粉粉煤灰掺量超过一定范围后,混凝土强度的提高趋势会逐渐减缓,甚至出现下降。
这是因为过高的矿粉粉煤灰掺量会导致混凝土的骨料相对减少,影响了混凝土的力学性能。
除了强度,矿粉粉煤灰掺量还对混凝土的抗渗性能有一定影响。
影响系数表显示,随着矿粉粉煤灰掺量的增加,混凝土的渗透系数逐渐降低。
这是因为矿粉粉煤灰中的细颗粒能够填充混凝土中的微孔和毛细孔,减少了混凝土的渗透性。
然而,当矿粉粉煤灰掺量过高时,混凝土的抗渗性能会受到一定的影响。
这是因为过高的矿粉粉
煤灰掺量会增加混凝土的孔隙率,降低混凝土的渗透抵抗能力。
矿粉粉煤灰掺量还会对混凝土的耐久性能产生一定影响。
影响系数表显示,适量的矿粉粉煤灰掺量能够提高混凝土的耐久性,如抗硫酸盐侵蚀性能和抗氯离子渗透性能等。
这是因为矿粉粉煤灰中的活性成分可以与混凝土中的游离钙离子反应,生成稳定的胶凝物质,提高混凝土的耐久性。
然而,当矿粉粉煤灰掺量过高时,混凝土的耐久性能可能会下降。
这是因为过高的矿粉粉煤灰掺量会增加混凝土中的孔隙率,降低混凝土的耐久性。
矿粉粉煤灰掺量影响系数表为我们提供了一个参考,帮助我们选择适当的矿粉粉煤灰掺量来改善混凝土性能。
在选用矿粉粉煤灰时,需要根据具体工程的要求和矿粉粉煤灰的性质来确定最佳掺量。
此外,需要注意的是,矿粉粉煤灰的掺量并不是越高越好,需要在考虑混凝土性能的同时,兼顾经济性和施工性。
希望本文对您对矿粉粉煤灰掺量影响系数表有所帮助,如果您对矿粉粉煤灰掺量的影响还有其他问题,可以随时提问。