火山灰活性

粘土、烧矸石。主要化学成分：微晶质或玻璃质的 SiO2、Al2O3
活性混合材的激发机理
x Ca(OH)2 • m H2O
y Ca(OH)2 + Al2O3 + m H2O → y CaO• Al2O3 • m H2O
无熟料或少熟料水泥（地质聚合物 geopolymer、凝石、碱激发胶凝材料
原材料具有潜在活性的工业废渣，如粉煤灰、
磷渣、矿渣、钢渣等。激发剂碱性激发剂如：石灰、苛性钠、硅酸钠
（水玻璃）、碳酸钠等；
硫酸盐激发剂如：硫酸钠（元明粉）、硫酸钾等。
火山灰活性（潜在水硬性）
本身不具有水化作用，但在激发剂作用下，可与水发生反应，从而生成具有胶凝作用的，水硬性的水化产物的性质。
激发剂：水泥水化产生的Ca(OH)2、石灰、石膏（硫酸盐激发剂）等。
火山灰混合材
定义是具有火山灰活性的天然的或人工的矿质物料。
包括：天然的火山灰、凝灰岩、浮石、硅藻土；人工的硅灰silica fume、粉煤灰fly ash 烧

电解锰渣对粉煤灰火山灰活性的硫酸盐激发

业废渣显著不同在于其中富含硫酸盐，Ｏ含量高达Ｓ
１％－０其硫酸盐除了大部分以石膏形态存在，５２％，还有部分易溶性硫酸盐［］６ｏ从技术来看，－８电解锰渣的利用目前仍停留在研究上，有些成果虽然理论上可行，但经济指标和关键技术上还存在诸多问题；从利用方式看，由于排放量巨大，锰渣最为可能的利用途
ｈｕｆｔｓｈｄａｍｓｏｖｅｄｉｔＳ・Ｈ２ｔｅｓｌａｅａｌｏｔｃｎａｅｎｏＣａＯ４２０；Ｍｅｗｈｌｈａｌｄｏｄｃｎａｉｅｔｅｅｙａｌｏｍｐｅｓｖｅｓｅｇｈｆｔｅｓｓｅｗｅｅｈｉｈｅ．ｍｐｅｔｒｎｒｓｉｔｎｔｓｏｙｔｍｒｇｒＣｏａｄｗｉｈｒｈｒ
（重庆大学化学化工学院，重庆４０４；２重庆大学材料科学与工程学院，１００４重庆４０４）００５
摘要
电解锰渣（ＭＲ是一种富含硫酸盐的惰性硅铝质材料，Ｏ含量高达ｌ％～０Ｅ）Ｓ，５２％。粉煤灰．石灰．酸盐被作为粉煤灰活性激发硫
．
１原材料．１
电解锰渣，自露天堆放的电解锰渣，取
呈浆体状；粉煤灰，重庆珞璜电厂干排Ⅲ级灰，电解锰
５．
第３卷第４４期
非金属矿
２１年７０１月
渣和粉煤灰的化学成分及物理性能分别见表ｌ表２、。
表１电解锰渣和粉煤灰的化学成分
ＳＯＡ１Ｆ２ＣＯＭｇＭｎＳｉ２２０３ｅＯ３ａＯＯＯ３
３．ｌ．８５４９６５３４１．ｏ４．４４．１２．２．１３８２４５９５Ｏ６．４ — １２＿１３９１．０．６１７一Ｏ８．２

火山灰质材料的火山灰活性检测方法综述

火山灰质材料的火山灰活性检测方法综述
孙振平;闫珠华;张挺;穆帆远;王春胜;羊省;孙其岩
【期刊名称】《材料导报》
【年(卷),期】2024(38)1
【摘要】本文将火山灰质材料的火山灰活性检测方法分为直接法和间接法两大类。

其中,直接法包括石灰吸收值法,火山灰反应程度评定法和酸、碱溶出度法;而间接法包括物理性能法,水化反应放热量法和物理、化学特征参数法。

为正确指导火山灰
活性检测方法的应用,本文详细介绍并比较了各检测方法的原理和特点。

笔者认为,直接法可直接测定出火山灰质材料与Ca(OH)2反应的程度,但其操作和分析过程相对复杂;间接法可通过测定火山灰质材料对体系物化性能的影响或材料自身的物理、化学特征参数来评价其火山灰活性。

本文从材料科学的角度厘清了各检测方法的适用对象,认为应根据不同的火山灰质材料的特性选择与其相适应的火山灰活性检测
方法。

【总页数】6页(P113-118)
【作者】孙振平;闫珠华;张挺;穆帆远;王春胜;羊省;孙其岩
【作者单位】同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室;同济大学材料科学与
工程学院;上海市水务局城市管网智能评估与修复工程技术研究中心;西藏吾羊实业有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TU525
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粉煤灰的活性

粉煤灰的活性日期：2008-1-30 8:57:00 保护色：默认白牵牛紫苹果绿沙漠黄玫瑰红字体：小字大字粉煤灰的活性也即火山灰效应，是指粉煤灰中的活性氧化硅、活性氧化铝与氢氧化钙发生反应，生成具有胶凝性质的水化铝硅酸钙，以此来增强砂浆、混凝土的强度。

粉煤灰的常量化学成分氧化硅、氧化铝是硅铝酸盐的主要成分，其中的可溶性成分越多，说明粉煤灰的活性越好，掺加到混凝土中越易与水泥水化析出的Ca（OH）2 反应，生成类似于水泥水化的产物，从而增强反应物的活性。

一般来说，氧化硅、氧化铝含量越多，其28天抗压强度比越高，两者有一定的相关性。

在材料学界，“活性”只是针对无机胶凝材料而言，“无机胶凝材料”是指磨细了的无机粉末材料。

当其与水或水溶液拌合后，所形成的浆体有塑性，可任意成型，经过一系列物理、化学作用后，能够逐渐硬化，并形成有强度的人造石。

大量的研究事实认为：粉煤灰的活性是“潜在”的，它需要一定条件的激发。

这是因为：粉煤灰与水泥熟料等类的无机盐胶凝材料，在矿物组成、结构，和性能方面，都有很大的不同，它本身没有胶凝性能。

但是粉煤灰具有一定潜在化学活性的火山灰材料，在常温、常压下、和有水存在时，它所含的大量铝酸盐玻璃体中的活性组分，具有能与Ca（OH）2发生火山灰反应，并生成具有强度的胶凝物质。

所以粉煤灰具有一定的胶凝性能。

活性效应主要取决于粉煤灰颗粒表面化学的和物理的特性，在很大程度上受形态效应的影响，也受微集料效应的影响。

粉煤灰的活性效应仅对水泥水化反应起辅助作用，而且只有到砂浆硬化后期，才能比较明显地显示出来，即粉煤灰活性效应具有潜在性质的特点。

粉煤灰的活性效应一般用28天抗压强度比来表示。

改善粉煤灰活性方法，目前激发粉煤灰活性的较为有效的途径主要有三种：一是物理活化即通过机械磨细来破坏粉煤灰的玻璃体的结果，同时增加比表面积，以加快水化反应速度；二是化学活化即通过化学激发剂和改性剂来激发粉煤灰的活性，目前常用的粉煤灰激发剂有：碱性激发剂、硫酸盐、纯碱、卤化物等。

混凝土中掺入火山灰质的作用

混凝土中掺入火山灰质的作用
因为火山灰具有火山灰活性，即在常温和有水的情况下，能与石灰(CaO)反应生成具有水硬性胶凝能力的水合物。

在一些火山灰混合物中，有一些活性成分，如活性二氧化硅和活性氧化铝。

火山灰反应是指这些活性组分与氢氧化钙反应生成水合硅酸钙、水合铝酸钙或水合硫铝酸钙等。

其中，氢氧化钙可来源于外部石灰或水泥水化过程中释放的氢氧化钙。

在火山灰水泥的水化过程中，火山灰反应是火山灰掺合料中的活性组分与水泥熟料水化过程中释放的氢氧化钙之间的反应。

火山灰的水化过程是一个二次反应过程。

首先是水泥熟料的水化，释放出氢氧化钙，然后是火山灰反应。

这两个反应交替进行，互为条件，相互制约，而不是简单的孤立。

焚烧飞灰火山灰活性测试及评价方法研究　

第43卷第1期2024年1月硅㊀酸㊀盐㊀通㊀报BULLETIN OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY Vol.43㊀No.1January,2024焚烧飞灰火山灰活性测试及评价方法研究陈佳庆1,陈㊀萍1,谢育朦1,王㊀寅1,王子昂2,詹良通2(1.浙江理工大学建筑工程学院,杭州㊀310018;2.浙江大学建筑工程学院,杭州㊀310058)摘要:生活垃圾焚烧飞灰的资源化利用正受到关注,火山灰活性是其应用的重要性能,但目前缺乏可靠的火山灰活化评价方法㊂鉴于粉煤灰与焚烧飞灰均是焚烧产物,借鉴现有粉煤灰的火山灰活性评价方法,从物质组成(成分结构分析法)㊁胶凝性能(强度指数法)和化学反应(结合水含量法)三个角度对两种焚烧飞灰(炉排炉㊁流化床)进行火山灰活性测试和分析,同时与三个等级粉煤灰的测试结果进行对比㊂结果表明:成分结构分析法和强度指数法均可用于评价焚烧飞灰的火山灰活性,而结合水含量法不适用;非晶相硅铝含量可以作为火山灰活性的表征指标,与强度指数具有一定相关性;强度指数法测试结果受非晶相硅铝与钙相对含量的影响,对于焚烧飞灰,14d 胶砂强度指数即可反映其火山灰活性,而对于粉煤灰,需要考虑采用90d 甚至更长龄期的强度指数来进行评价㊂关键词:焚烧飞灰;火山灰活性;非晶相硅铝含量;成分结构分析法;强度指数法;结合水含量法中图分类号:X705㊀㊀文献标志码:A ㊀㊀文章编号:1001-1625(2024)01-0295-07Pozzolanic Activity Test and Evaluation Method of MSWIFACHEN Jiaqing 1,CHEN Ping 1,XIE Yumeng 1,WANG Yin 1,WANG Ziang 2,ZHAN Liangtong 2(1.College of Architecture and Engineering,Zhejiang Sci-Tech University,Hangzhou 310018,China;2.College of Architecture and Engineering,Zhejiang University,Hangzhou 310058,China)Abstract :Resource utilization of municipal solid waste incineration fly ash (MSWIFA)is attracting attention,and the pozzolanic activity of MSWIFA is an important property for its utilization.However,there has yet no reliable evaluating methods.Given that fly ash and MSWIFA are both incineration products,borrowing the existing pozzolanic activity methods of fly ash,two types of MSWIFA (from grate furnace and fluidized bed)were tested and analysized by pozzolanic activity test from three perspectives,such as material composition (composition structure analysis method),cementation properties (strength activity index method)and chemical reaction (combined water content method),and compared with the test results of three grades of fly ash.The results show that the composition structure analysis method and strength activity index method are suitable for evaluating pozzolanic activity of MSWIFA,and the combined water content method is not suitable.The amorphous phase silica-alumina content can characterize pozzolanic activity of MSWIFA and correlated with strength activity index.The results of strength activity index method are affected by relation content of amorphous phase silica-alumina content and calcium.The strength activity index of 14d can characterize pozzolanic activity of MSWIFA,the strength activity index of 90d or even more curing ages can better characterize pozzolanic activity of fly ash.Key words :MSWIFA;pozzolanic activity;amorphous phase silica-alumina content;composition structure analysis method;strength activity index method;combined water content method 收稿日期:2023-09-19;修订日期:2023-10-27基金项目:国家自然科学基金面上项目(42377173,41977250);浙江省双边产业联合计划(2023C04033)作者简介:陈佳庆(1999 ),女,硕士研究生㊂主要从事焚烧飞灰的研究㊂E-mail:202130702019@通信作者:陈㊀萍,教授㊂E-mail:chenp@ 0㊀引㊀言焚烧法因减量化效果显著而成为处理生活垃圾的主要方式[1-5],由此产生了大量的焚烧飞灰(municipalsolid waste incineration fly ash,MSWIFA)㊂据‘中国第三产业统计年鉴2013“[6]显示,近五年我国生活垃圾MSWIFA 年产量以约18%的速度持续增长,2021年产量已高达720万吨㊂MSWIFA 中因含有多种重金属元296㊀资源综合利用硅酸盐通报㊀㊀㊀㊀㊀㊀第43卷素[5,7]和有机污染物[8-9],通常经无害化处理后进行卫生填埋处置[3]㊂目前随着城市周边土地资源紧张,以及为满足国家对固体废弃物资源化利用的需求,对MSWIFA的资源化利用开展研究很有必要㊂MSWIFA中含有一定的硅㊁铝㊁钙相物质,具有一定的火山灰活性,这是其资源化利用的重要物质基础㊂目前关于MSWIFA火山灰活性评价的研究较少,尚缺乏可靠的评价方法㊂MSWIFA与粉煤灰皆为焚烧过程中产生的粉尘,火山灰活性来源具有一定的相似性[10],故粉煤灰火山灰活性的研究方法可以为MSWIFA火山灰活性的研究提供借鉴㊂国内外学者从多个角度对粉煤灰的火山灰活性开展了研究,如物质组成㊁胶凝性能和化学反应等方面㊂常温条件下,粉煤灰中的非晶相SiO2㊁Al2O3与Ca(OH)2在遇水的条件下发生火山灰反应,生成含有结晶水的水硬性胶凝物质或晶体物质[11],通过胶凝和填充作用产生强度,因此非晶相SiO2㊁Al2O3质量含量可以从内在本质上反映火山灰活性强弱㊂成分结构分析法[12]是利用现代检测技术如X射线衍射仪㊁X射线荧光光谱仪等测试材料的非晶相SiO2㊁Al2O3含量来评价其火山灰活性;同样地,火山灰反应产物生成的胶凝(发挥填充作用)也可以用来评价火山灰活性,粉煤灰活性评价常用的强度指数法[12-15]就是通过测试硅酸盐水泥和粉煤灰混合料的28d胶砂抗压强度对其火山灰活性作出评价;火山灰反应生成的凝胶和晶体均含有一定的结晶水,结合水含量法[14,16-17]即对反应产物加热分解,通过测试反应产物的结合水含量来评价其火山灰活性㊂Cho等[12]研究了16种粉煤灰的化学组成与强度指数之间的关系,发现非晶相SiO2/CaO质量比与胶砂抗压强度之间的相关性高于总量SiO2/CaO质量比与抗压强度间的相关性㊂Wang等[13]发现水化产物的结合水含量与胶砂抗压强度的变化趋势一致㊂根据‘用于水泥和混凝土中的粉煤灰“(GB/T1596 2017),强度指数法是评价粉煤灰火山灰活性的标准方法㊂与粉煤灰相比,MSWIFA具有CaO含量高以及SiO2和Al2O3含量低的特点,两者胶凝性能存在明显差异,因此强度指数法的适用性需要验证㊂另外,明晰焚烧飞灰的物质组成㊁火山灰反应产物与强度指数之间的关系对于充分认识MSWIFA的火山灰活性具有重要价值㊂因此,本文从物质组成㊁胶凝性能和化学反应三个角度分别采用成分结构分析法㊁强度指数法和结合水含量法对两种焚烧工艺(炉排炉和流化床)产生的MSWIFA进行火山灰活性测试和分析,同时设置对照组,对三种不同质量等级的粉煤灰进行测试分析,旨在寻找可靠的火山灰活性评价方法㊂1㊀实㊀验1.1㊀原材料两种MSWIFA均取自浙江地区,生产工艺分别为炉排炉(grate furnace MSWIFA,GFM)和流化床(fluidized bed MSWIFA,FBM)㊂三种粉煤灰均取自河北省大唐电厂,质量等级分别为Ⅰ级(coal fly ash-Ⅰ, CFA-Ⅰ)㊁Ⅱ级(coal fly ash-Ⅱ,CFA-Ⅱ)㊁Ⅲ级(coal fly ash-Ⅲ,CFA-Ⅲ)㊂采用XRD和XRF分析MSWIFA 及粉煤灰的矿物组成和化学组成,结果如表1和图1所示㊂GFM飞灰的主要矿物组成为羟钙石㊁无水石膏㊁原顽火辉石㊁氧化硅等;FBM飞灰的主要矿物组成为羟钙石㊁石英㊁方解石㊁顽火辉石等㊂三种粉煤灰的主要矿物组成均为莫来石㊁氧化硅等,两种MSWIFA的主要化学组成均为CaO㊁SiO2和Al2O3,相较于粉煤灰,MSWIFA中SiO2和Al2O3质量含量低,而CaO质量含量高,两种MSWIFA的氧化钙质量含量均超30%㊂强度指数法所用水泥采用P㊃I52.5,其基本技术性能指标见表2;所用砂为ISO标准砂㊂表1㊀MSWIFA和粉煤灰的主要化学组成Table1㊀Main chemical composition of MSWIFA and fly ashSample Mass fraction/%SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO SO3K2O TiO2Na2O P2O5Cl GFM30.5015.100.7732.087.50 2.19 9.39 FBM18.9410.18 5.8933.64 3.58 5.29 1.970.86 4.53 2.477.87 CFA-Ⅰ49.6532.09 5.52 4.21 1.24 1.91 1.750.680.30 CFA-Ⅱ50.8428.297.09 4.360.70 1.15 2.69 1.540.570.20 CFA-Ⅲ49.0331.57 5.37 4.160.65 1.23 1.94 1.720.750.28第1期陈佳庆等:焚烧飞灰火山灰活性测试及评价方法研究297㊀图1㊀MSWIFA 及粉煤灰的XRD 谱Fig.1㊀XRD patterns of MSWIFA and fly ash表2㊀P ㊃I 52.5水泥的基本性能Table 2㊀Basic properties of P ㊃I 52.5cementNormal consistency /%Setting time /min Flexural strength /MPa Compressive strength /MPa Initial setting time Final setting time 3d 28d 3d 28d Stability 26.9128179 5.4 6.230.853.6Qualified1.2㊀试验方法及方案分别采用成分结构分析法㊁强度指数法以及结合水含量法对两种MSWIFA 和三种粉煤灰进行火山灰活性测试㊂1.2.1㊀成分结构分析法通过XRF 获得SiO 2和Al 2O 3总质量含量(包括结晶相和非结晶相),通过XRD 矿物定量分析获得结晶相中的硅㊁铝相物质质量含量(以氧化硅㊁氧化铝质量含量进行表征),从而得到非晶相的氧化硅㊁氧化铝质量含量(以下简称为非晶相硅铝含量 )㊂1.2.2㊀强度指数法强度指数法参照‘用于水泥混合材的工业废渣活性试验方法“(GB /T 12957 2005)进行㊂火山灰反应通常在水泥水化反应之后开始发生(水泥水化产物Ca(OH)2作为激发剂),且反应速度与活性程度有关,因此本文测试了3㊁14㊁28㊁60和90d 多个龄期的胶砂试件抗压强度,用以研究火山灰反应进程㊂火山灰活性强度指数(strength activity index,SAI)计算式如式(1)所示㊂SAI =R 1R 2(1)式中:R 1为掺入30%(质量分数)MSWIFA /粉煤灰胶砂试件的28d 抗压强度,MPa;R 2为P㊃I 52.5水泥28d 胶砂试件的抗压强度,MPa㊂1.2.3㊀结合水含量法结合水含量法[17-18]试验步骤如下:1)按MSWIFA /粉煤灰:生石灰:水为1ʒ1ʒ1(质量比)进行混合搅拌㊁试样成型;2)将试件在标准养护箱内分别养护3㊁14㊁28㊁60和90d;3)将养护至规定龄期的试件取出,破碎并研磨,在65ħ的烘箱中烘干至恒重,通过200目(74μm)筛后,称取三份10g(精确至0.001g)样品;4)将样品置于950ħ马弗炉中灼烧至恒重,待冷却至室温后称质量;5)称取三份10g 未水化样品,置于马弗炉950ħ下灼烧至恒重,得到未水化样品的烧失量㊂强度指数法和结合水含量法配合比如表3所示㊂结合水含量W 的计算式如式(2)所示㊂W =C 1-C 2C 2-LOI 1-LOI (2)式中:C 1为水化试样经65ħ烘干后的质量,g;C 2为水化试样经950ħ烘干后的质量,g;LOI 为未水化试样298㊀资源综合利用硅酸盐通报㊀㊀㊀㊀㊀㊀第43卷的烧失量,%㊂表3㊀强度指数法和结合水含量法配合比Table3㊀Composition of the samples for SAI and combined water content testsTest Number P㊃I52.5cementcontent/gMSWIFA and fly ash(coal fly ash)/gGFM FBM CFA-ⅠCFA-ⅡCFA-ⅢQuartz sandcontent/gCaOcontent/g W/(C+P)Strength activity index method C450 1350 0.5 CG315135 1350 0.5 CF315 135 1350 0.5 CⅠ315 135 1350 0.5 CⅡ315 135 1350 0.5 CⅢ315 1351350 0.5Combined water content method WG 50 500.5 WF 50 500.5 WⅠ 50 500.5 WⅡ 50 500.5 WⅢ 50 500.5㊀㊀Note:C is cement,CG is cement and GFM,CF is cement and FBM,CⅠis cement and CFA-Ⅰ,W is CaO,WG is CaO and GFM,other numbers are similar.2㊀结果与讨论2.1㊀成分结构分析法两种MSWIFA及三种粉煤灰的硅㊁铝相矿物(结晶相)种类㊁含量和非晶相含量如表4所示,采用SiO2和Al2O3对其进行表征,结果如表5所示㊂GFM飞灰㊁FBM飞灰的非晶相硅铝含量分别为23.22%㊁10.18%,推测GFM飞灰的火山灰活性约为FBM飞灰的2.28倍㊂Ⅰ级㊁Ⅱ级㊁Ⅲ级粉煤灰的非晶相硅铝含量分别为63.24%㊁57.36%㊁45.39%,远高于两种MSWIFA㊂表4㊀MSWIFA㊁粉煤灰中硅铝相矿物(结晶相)含量和非晶相含量Table4㊀Content of silicon-aluminum minerals(crystalline)and amorphous phase content of MSWIFA and fly ashSamples Mass fraction of silicon-aluminum minerals/%Quartz Tobermorite Silicon oxide Clinoptilolite Forsterite Protoenstatite Enstatite Mullite Amorphous phase content/%GFM 1.8 3.3 4.10.5 5.7 2.30048.8 FBM8.80000013.1020.9 CFA-Ⅰ00 5.5000012.281.4 CFA-Ⅱ00 2.6000018.678.2 CFA-Ⅲ00 4.2000029.864.5表5㊀MSWIFA㊁粉煤灰中SiO2和Al2O3结晶相和非结晶相含量Table5㊀Content of crystalline of SiO2and Al2O3and amorphous phases MSWIFA and fly ashSamples Mass fraction of crystalline/%Mass fraction of amorphous phaseω/%SiO2Al2O3SiO2Al2O3 GFM22.3808.1215.10FBM19.490010.18CFA-Ⅰ16.78 1.7232.8730.37CFA-Ⅱ18.69 3.0932.1625.20CFA-Ⅲ27.237.9821.8023.592.2㊀强度指数法国家标准‘用于水泥中的火山灰质混合材料“(GB/T2847 2022)中规定以28d强度指数作为火山灰活性评价依据,MSWIFA及粉煤灰28d强度活性指数如图2所示,FBM飞灰㊁GFM飞灰的强度指数分别为25.56%㊁61.01%,GFM飞灰的火山灰活性约为FBM飞灰的2.38倍㊂Ⅰ级㊁Ⅱ级㊁Ⅲ级粉煤灰的强度指数分别为81.90%,78.92%,75.56%㊂㊀第1期陈佳庆等:焚烧飞灰火山灰活性测试及评价方法研究299不同龄期下胶砂试件的抗压强度如图3所示㊂由图3可知,GFM飞灰胶砂试件在14d内抗压强度增长较快,14d后趋于平缓,这与纯水泥胶砂试件变化趋势一致,说明了GFM飞灰的非晶相硅铝含量在14d内基本完全反应㊂FBM飞灰胶砂试件在3d内的胶砂抗压强度增长较快,3d后趋于平缓,在成型过程中发现试件有大量气泡产生,养护过程中发现有膨胀开裂现象,可能导致试件损伤,后期强度增长受到影响㊂有研究[19]发现FBM飞灰中存在单质铝,在碱性环境中易反应产生氢气[20],导致试件膨胀㊂与纯水泥胶砂抗压强度相比,三种粉煤灰14d后的胶砂抗压强度仍有明显增长,这说明粉煤灰的火山灰反应在持续进行㊂对比MSWIFA和粉煤灰抗压强度曲线,3d内FBM飞灰强度增长速度与Ⅱ级㊁Ⅲ级粉煤灰基本一致,14d内GFM飞灰强度增长速度与Ⅰ级粉煤灰基本一致,而两种MSWIFA的非晶相硅铝含量远低于粉煤灰,说明MSWIFA中含有的氢氧化钙等碱性物质对火山灰反应有明显促进作用㊂14d后,两种MSWIFA的抗压强度均增长缓慢,而三种粉煤灰在14~28d强度保持高速增长,在28~90d仍保持显著增长,与28d相比,90d 抗压强度的增长率超过40%㊂这进一步说明MSWIFA非晶相硅铝含量低,氧化钙质量含量高,火山灰活性易在早期被激发;而粉煤灰非晶相硅铝含量高㊁氧化钙质量含量低,其火山灰反应受到水泥水化进程影响,随着水泥水化的进行,后期强度增幅大㊂图2㊀MSWIFA和粉煤灰的强度活性指数Fig.3㊀Compressive strength of mortar specimens at different ages Fig.2㊀Strength activity index of MSWIFA and fly ash图3㊀不同龄期下胶砂试件的抗压强度由此可见,强度指数法测试结果受非晶相硅铝与氧化钙相对质量含量的影响㊂对于MSWIFA,可以采用14d胶砂抗压强度进行火山灰活性评价;对于粉煤灰,则需要90d甚至更长龄期的胶砂试件抗压强度进行评价㊂图4为28d龄期下胶砂试件的SEM照片㊂从图4中可以看到FBM中含有的C-S-H胶凝含量少(见图4(b)),而GFM飞灰和粉煤灰胶砂中水化产物较多(见图4(a)㊁(c)),说明FBM飞灰的火山灰反应弱于GFM飞灰㊁粉煤灰,这也印证了上述测试结果㊂图4㊀28d龄期下胶砂试件的SEM照片Fig.4㊀SEM images of mortar specimens at28d age2.3㊀结合水含量法不同龄期下胶砂试件的结合水含量如图5所示㊂由图5可知,两种MSWIFA的结合水含量均高于粉煤300㊀资源综合利用硅酸盐通报㊀㊀㊀㊀㊀㊀第43卷灰,这显然与上述两种方法测试结果相矛盾,分析认为这与两者的物质组成不同及试验中添加的石灰含量有关㊂粉煤灰中氧化钙质量含量低,在4%左右,其非晶相硅铝发生火山灰反应主要依靠外来钙源的补给;然而MSWIFA 中氧化钙质量含量高,超过了30%,再加上补充的钙源,导致反应体系内Ca(OH)2过剩,另外MSWIFA 中含有的斜方辉石族矿物在碱性环境中易发生反应生成Mg(OH)2,过剩的Ca(OH)2及生成的Mg(OH)2在950ħ内均会发生分解反应,导致烧失量增加㊂图6为胶砂试件结合水含量与抗压强度关系,发现粉煤灰各龄期的结合水含量与对应的胶砂抗压强度呈良好的线性关系,而MSWIFA 相关性较差,综上可见结合水含量法不适合用于MSWIFA 的火山灰活性测试㊂图5㊀不同龄期下试件的结合水含量Fig.5㊀Combined water content of specimens at differentages 图6㊀胶砂试件结合水含量与抗压强度关系Fig.6㊀Relationship of combined water content and compressive strength of mortarspecimen 图7㊀非晶相硅铝含量与抗压强度关系Fig.7㊀Relationship of amorphous phase silica-alumina content and compressive strength 2.4㊀非晶相硅铝含量和强度指数关系为了进一步探索非晶相硅铝含量和强度指数之间的关系,绘制了MSWIFA 和粉煤灰的非晶相硅铝含量与胶砂抗压强度之间的关系曲线,如图7所示㊂从图7中可以看出,MSWIFA 及粉煤灰的非晶相硅铝含量与3㊁14d 龄期的胶砂抗压强度相关性较差,这是因为火山灰反应受到非晶相硅铝与钙相对含量的影响,MSWIFA 的火山灰活性在早期即被激发,而粉煤灰的火山灰活性受水泥水化进程的影响,早期反应较慢;非晶相硅铝含量与28㊁60㊁90d 龄期的胶砂抗压强度具有较好的函数相关性,该函数相关性可能需要更多的试验数据进行验证㊂3㊀结㊀论1)对于焚烧飞灰,非晶相硅铝含量与强度指数均能较好地反映火山灰活性,而结合水含量受测试结果的不确定因素影响较大,如Ca(OH)2的添加量㊁物质组成等,因此不能用于焚烧飞灰的火山灰活性测试㊂2)在成分结构分析法中,非晶相硅铝含量可以作为火山灰活性的表征指标㊂本文测试的炉排炉飞灰非晶相硅铝含量为23.22%,FBM 飞灰为10.18%,其强度指数分别为61.01%㊁25.56%,三种粉煤灰非晶相硅铝含量分别为63.24%㊁57.36%㊁45.39%,强度指数分别为81.90%㊁78.92%㊁75.56%,非晶相硅铝含量与强度指数具有一定相关性㊂3)强度指数法测试结果受非晶相硅铝与氧化钙相对质量含量的影响,焚烧飞灰的非晶相硅铝含量较少,而氧化钙质量含量较高,可采用14d 的抗压强度进行强度指数的计算㊂粉煤灰中氧化钙质量含量较低,非晶相硅铝含量较高,28~90d 期间抗压强度依然有40%以上的增长率,故28d 龄期的活性指数不能完全表征其火山灰活性,考虑采用90d 甚至更长龄期的强度指数进行评价㊂㊀第1期陈佳庆等:焚烧飞灰火山灰活性测试及评价方法研究301参考文献[1]㊀王㊀晴,王新锐,游旭佳,等.飞灰基地聚合物固化重金属的研究现状与发展趋势[J].硅酸盐通报,2020,39(9):2849-2857.WANG Q,WANG X R,YOU X J,et al.Research status and development trend of solidfication of heavy metals using fly ash based geopolymer[J].Bulletin of the Chinese Ceramic 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火山灰活性

火山灰活性火山灰活性是岩石圈的活动的重要组成部分，包括大量的无机和有机物质。

它能影响火山喷发活动和岩浆活动，进而影响数千公里内活动火山的大气层温度、地表气温、气候变化、海洋温度和海洋变化等，从而影响整个地球的环境，因此对于认识火山灰活性具有极其重要的意义。

火山灰活性主要是指火山灰颗粒中含有的碳水化合物、无机物质和有机物质的活性能力。

大气火山灰粒子由于多种原因，因此具有不同的碳水化合物，无机物质和有机物质的成份，因此具有不同的火山灰活性。

有机物质活性反映了火山灰活性的程度，而无机物质活性反映了火山岩浆流体和火山灰粒子悬浮物中火山灰活性的强度。

火山灰活性是由火山岩浆经过熔融、凝固和冷却的过程而形成的，因此，火山灰活性的程度受火山岩浆的成分、温度、压力和粘度等火山岩浆特性的影响。

火山灰活性主要取决于火山灰粒子的成份，特别是有机物质的含量。

有机物质的活性能力受到火山岩浆流体和火山灰粒子悬浮物中的火山灰活性的影响，而火山灰粒子悬浮物中火山灰活性的程度又受到流体的温度和压力等因素的影响。

火山灰活性不仅对火山发生活动有很大影响，而且对气候变化也有影响。

比如，大气火山灰可以吸收和反射太阳辐射，起到减少太阳辐射进入大气的作用，从而影响大气温度和气候变化。

此外，火山灰粒子的大气扩散可以影响大气污染物的动态迁移，从而影响空气质量。

因此，火山灰活性可以用于衡量火山对大气的影响，从而更好的了解火山灰的活性及其对地球环境的影响。

同时，研究火山灰活性能够帮助科学家们更好地控制火山灰排放，降低火山灰污染大气的危害，为人类保护地球环境和改善大气质量作出重大贡献。

综上所述，火山灰活性对于科学家们而言具有非常重要的意义，它是岩石圈活动的重要组成部分，拥有不可忽视的影响力。

它可以帮助科学家们更好地控制火山灰排放，减少火山灰污染环境，为人类保护地球环境作出重要贡献。

粉煤灰的化学活性及激活方法

粉煤灰的化学活性及激活方法摘要：粉煤灰是一种对环境产生严重污染的工业固体废弃物，但粉煤灰中含有大量以活性氧化物SiO2和Al2O3为主的玻璃微珠，因此粉煤灰既具有很好的吸附性能，又是制备水处理絮凝剂（化学活性）的好原料。

化学活性是指其中的可溶性SiO2、Al2O3等成分在常温下与水和石灰缓缓反应，生成不溶、稳定的硅铝酸钙盐的性质，也称火山灰活性。

需要说明的是，有些粉煤灰本身含有足量的游离石灰，无须再加石灰就可和水显示该化学活性。

本文主要介绍了粉煤灰的化学活性激活的三种方法，其中对于目前使用最广泛的碱性激发法做了重点介绍。

关键词：粉煤灰、化学活性、火山灰活性、激活正文：粉煤灰化学活性的决定因素是其伭瞄玻璃体含量、玻璃体中可溶性的SiO2、Al2O3唫量及玻璃体解聚能力。

决定粉煤灰潜在化学活性的因素是其中玻璃体含量、玻璃体中可溶性SiO2、Al2O3含量及玻璃体解聚能力。

由此可知要提高粉煤灰的早期活性,必须破坏表面≡Si-O-Si≡O和≡Si-O-Al≡网络构成双层保护层,使[SiO4]、[AlO4]四面体形成的三维连续的高聚体变成单体或双聚体等活性物。

为下一步反应生成C-S-H,C-A-H等胶凝物提供活性分子粉煤灰的活性是粉煤灰颗粒大小、形态、玻璃化程度及其组成瞄翼合反映，也是其应用价值大小的一个重要参数。

粉煤灰的活性大小不是一成不变的，它可以通过人工手段激活。

常用的方法有如下三种：1 机械磨碎法机械磨碎对提高粉煤灰的活性非常有效。

通过细磨，一方面粉碎粗大多孔的玻璃体，解除玻璃颗粒粘结，改良表明特性，减少配合料在混合过程的摩擦，改善集料级配，提高物理活性（如颗粒效应、微集料效应）；另一方面，粗大玻璃体尤其是多孔和颗粒粘结的破坏，破坏了玻璃体表面坚固的保护膜，使内部可溶性的SiO2、Al2O3溶出，断键增多，比表面积增大，反应接触面增加，活化分子增加，粉煤灰早期化学活性提高。

2水热合成法粉煤灰是在高温流态化条件产生的，其传质过程异常迅速，在很短的时间（约2～3s）内被加热至1100～1300℃或更高温度，在表面张力作用下收缩成球形液滴，结构迅速变化，同时相互粘结成较大颗粒，在收集过程又由于迅速冷却，液相来不及结晶而保持无定形态，这种保持高温液相结构排列方式的介稳结构，内能结构处于近程有序，远程无序，常温下对水很稳定，不能被溶解（无定型态SiO2是可溶的）。

低温煅烧高岭土火山灰活性对水泥石结构的影响

低温煅烧高岭土火山灰活性对水泥石结构的影响
白志民;肖仪武
【期刊名称】《硅酸盐学报》
【年(卷),期】2003(31)7
【摘要】研究了低温煅烧高岭土的火山灰活性及其对水泥石结构的影响。

高岭土经676℃煅烧 1h ,其质量分数 (下同 )为 74.3%的SiO2 和90 .32 %的Al2 O3呈活性状态 ,火山灰活性最好。

硅酸盐水泥砂浆中掺入 15 %的火山灰活性最好的煅烧高岭土,可有效降低氢氧化钙含量并减小其粒度 ,相应提高钙矾石、水化硅酸钙和水化铝酸钙含量 ,改善水泥石的微结构 ,可提高水泥砂浆试块 2 8d时的抗压强度【总页数】6页(P715-720)
【关键词】煅烧高岭土;火山灰活性;水泥石
【作者】白志民;肖仪武
【作者单位】中国地质大学材料科学与工程学院;北京矿冶研究总院
【正文语种】中文
【中图分类】TU528.041
【相关文献】
1.不同煅烧制度对煅烧高岭土活性的影响 [J], 杨晓昕;王春梅;杨克锐
2.煅烧制度对高岭土的结构特征及胶凝活性的影响 [J], 彭军芝;桂苗苗;傅翠梨;李锦堂
3.煅烧高岭土的火山灰活性 [J], 肖仪武;白志民
4.不同煅烧制度对炭质页岩火山灰活性的影响 [J], 张洪波;高翠翠;王智;徐创霞
5.煅烧硫酸铝渣的结构和火山灰活性研究 [J], 崔崇;彭长琪
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煤矸石火山灰活性的评价

ｔｅｃｎｅｔｏｃｉｅＳＯ２ｌｓａｔｅＡ１ｄｐｚｏａｉｃｉｉｎｅ（ＡＩａｕｆｄｆｒｎｃｉａｅｏａｇｅｙＮａｈｏｔｎｆａｔｉｕｃｉ２ａｏｚｌｎｃａｔｔｉｄｘＰ）ｖｌｅｏｉｅｅｔａｔｔｄｃａｇｎｕｓｂＯＨｖｐｖ０３ｎｖｙｖｌ
２１原材料．煤矸石：徐州煤矸石；水泥：拉法基５．Ｐ２５．
Ｉ硅酸盐水泥，煤矸石及水泥的化学成分如表型
山灰活性的物质。评价材料火山灰活性的试验方
法主要包括：石灰吸收法、火山灰活性图法、抗
中图分类号：Ｔ７．４文献标识码：Ａ文章编号：１０ — ９５（００）６０４ — ４Ｑ１２４０３８６２１０ — ０４０
１引言
火山灰活性以火山灰材料与Ｃ（）水在ａＯＨ及常温下的反应程度作为指标 …。煤矸石是我国排
压强度比法瞠活性率指标法、离子溶出法一、
、
碱度系数法、质量系数法等。这几种评价方法
中目前应用较多的是抗压强度比法、火山灰活性
１所示：盐酸：质量百分数为３％的浓盐酸；７ＮＯＨ、ＫａＯＨ及Ｃ（，为分析纯试剂。ａＯＨ）均
ｄｓｏｌｉｉｓｖｎｇ—ｏｕｅｈｏＩｓａｇｏａｉｆｒｄｖｅｏｎｇａｒｐｄｍｅｈｏｄｔｖｌｔｈｅｐｏｚｌｎｃａｔｖｔｆｃｌａｕｅ．ｔｍｔｄ．ｔｉｏｄｂｓｓｏｅｌｐｉａｉｔｏｅａｕａｅｔｚｏａｉｃｉｉｏｏａｇｎｇｓｙＫｙｅｗｏｒ：ｏｄｉｓｌｎｇｄｓｉｎｓｏｖｉ —ｏｕｅｈｏｔｍｔｄ；ｃａｎｇ，ｔｅｍａｃｉｔｏｌｇａｕｅ；ｈｒｌａｔｉｖａｏｎ；ｐｚａｉｃｖｉ；ｅｌｔｏｏｚｏｌｎｃａｔｔｉｙｖａｕａｉｎ

火山灰

火山灰是指由火山喷发出而直径小于2毫米的碎石和矿物质粒子。

在爆发性的火山运动中，固体石块和熔浆被分解成细微的粒子而形成火山灰。

它具有火山灰活性，即在常温和有水的情况下可与石灰（CaO）反应生成具有水硬性胶凝能力的水化物。

因此磨细后可用作水泥的混合材料及混凝土的掺合料气象学是把大气当作研究的客体，从定性和定量两方面来说明大气特征的学科，集中研究大气的天气情况和变化规律和对天气的预报。

气象学是大气科学的一个分支。

第一位建立气象学的人是古希腊哲学家亚里士多德。

在他动力气象学的专书《气象汇论》中，他最先叙述和粗浅地解释了风、云、雨、雪、雷、雹等天气现象，而这书是世界上最早的气象书籍。

直到18-19世纪，由于物理学和化学的发展以及气压、温度、湿度和风等测量仪器的陆续发明，使大气科学研究由单纯的描述进入了可以定量分析的阶段。

1820年，德国人布德兰绘制了第一张地面天气图，开创了近代天气分析和预报方法。

1835年，法国人科利奥里提出风偏转的概念；而1857年荷兰人白贝罗提出风和气压的关系，他们的概念都成为大气动力学和天气分析的基础。

陨石（meteorite）是地球以外未燃尽的宇宙流星脱离原有运行轨道或成碎块散落到地球或其它行星表面的、石质的，铁质的或是石铁混合物质，也称“陨星”。

大多数陨石来自小行星带，小部分来自月球和火星。

陨石根据其内部的铁镍金属含量高低通常分为三大类：石陨石、铁陨石、石铁陨石。

石陨石中的铁镍金属含量小于等于30%；石铁陨石的铁镍金属含量在30%——65%之间；铁陨石的铁镍金属含量大于等于95%。

由于多数陨石落在海洋、荒草、森林和山地等人烟罕至地区，而被人发现并收集到手陨石每年只有几十块，数量极少。

它大多由天而落，形状不一。

流星是指运行在星际空间的流星体（通常包括宇宙尘粒和固体块等空间物质）在接近地球时由于受到地球引力的摄动而被地球吸引，从而进入地球大气层，并与大气摩擦燃烧所产生的光迹。

流星体原是围绕太阳运动的，在经过地球附近时，受地球引力的作用，改变轨道，从而进入地球大气圈。

高炉矿渣微粉的火山灰活性评价与影响因素

Research & Discussion {幵究与探讨高炉矿渣微粉的火山灰活性评价与影响因素朱立德\陈晶2，刘泽宇3，王宗森4(1.建筑材料工业技术监督研究中心/武汉理工大学，北京100024 ;2.建筑材料工业情报研究所，北京100024)(3.国家建筑材料展贸中心，北京100C B7; 4.安徽马钢嘉华新型建材有限公司，安徽马鞍山243000)摘要：高炉矿渣微粉作为一种常用的辅助胶凝材料，由于其较强的潜在胶凝活性被广泛应用于水泥混凝土中。

因此，矿渣微粉的火山灰活性发挥对水泥混凝土材料的力学性能与耐久性尤其重要。

文中以马钢矿渣微粉为例对其火山灰活性进行了综合评价，并根据国内外研究进展归纳总结了影响其火山灰活性的关键因素，为矿渣微粉的改性与在水泥混凝土中应用提供参考。

关键词：矿渣微粉；火山灰活性；玻璃体；化学组成；影响因素Abstract：As an excellent pozzolanic activity supplementary cementitious materials, ground granulated blast slag (GGBS) is widely used in cement concrete industry. Because the pozzolanic activity of GGBSis closely related to the mechanical and durability properties of concrete. Therefore, in this paper, the pozzolanic activity of GGBS and its impact factors were characterized in detail by using the products of M a Gang Company. Furthermore, the pozzolanic activity effect factors of GGBS were also discussed according to the experiment data and literature reports, which can be as a reference for the GGBS modification and application in concrete industry.Keywords：GGBS；Pozzolanic activity；Glass phase；Chemical composition；Impact factors中图分类号：TU528 文献标识码：A文章编号：1671 —8321 (2020) 08—0073—06〇引言水泥混凝土是现代社会发展的基石，是国家重大战略实施的关键材料但同时由于其高能耗、高排放的问题被视为是非环境友好型材料，因此需要不断地进行产业升级和换代以满足绿色生产的时代背景。

粉煤灰的活性

粉煤灰的活性日期：2008-1-30 8:57:00保护色：默认白牵牛紫苹果绿沙漠黄玫瑰红字体：小字大字粉煤灰的活性也即火山灰效应，是指粉煤灰中的活性氧化硅、活性氧化铝与氢氧化钙发生反应，生成具有胶凝性质的水化铝硅酸钙，以此来增强砂浆、混凝上的强度。

粉煤灰的常量化学成分氧化硅、氧化铝是硅铝酸盐的主要成分，英中的可溶性成分越多，说明粉煤灰的活性越好，掺加到混凝上中越易与水泥水化析岀的Ca (0H) 2反应，生成类似于水泥水化的产物，从而增强反应物的活性。

一般来说，氧化硅、氧化铝含量越多, 其28天抗压强度比越高，两者有一左的相关性。

在材料学界，“活性”只是针对无机胶凝材料而言，“无机胶凝材料”是指磨细了的无机粉末材料。

当其与水或水溶液拌合后，所形成的浆体有塑性，可任意成型，经过一系列物理、化学作用后，能够逐渐硬化，并形成有强度的人造石。

大量的研究事实认为：粉煤灰的活性是"潜在”的，它需要一泄条件的激发。

这是因为：粉煤灰与水泥熟料等类的无机盐胶凝材料，在矿物组成、结构，和性能方而，都有很大的不同，它本身没有胶凝性能。

但是粉煤灰具有一泄潜在化学活性的火山灰材料，在常温、常压下、和有水存在时, 它所含的大量铝酸盐玻璃体中的活性组分，具有能与Ca (0H) 2发生火山灰反应，并生成具有强度的胶凝物质。

所以粉煤灰具有一立的胶凝性能。

活性效应主要取决于粉煤灰颗粒表而化学的和物理的特性，在很大程度上受形态效应的影响，也受微集料效应的影响。

粉煤灰的活性效应仅对水泥水化反应起辅助作用，而且只有到砂浆硬化后期，才能比较明显地显示出来，即粉煤灰活性效应具有潜在性质的特点。

粉煤灰的活性效应一般用28天抗压强度比来表示。

改善粉煤灰活性方法，目前激发粉煤灰活性的较为有效的途径主要有三种：一是物理活化即通过机械磨细来破坏粉煤灰的玻璃体的结果，同时增加比表而积，以加快水化反应速度: 二是化学活化即通过化学激发剂和改性剂来激发粉煤灰的活性，目前常用的粉煤灰激发剂有：碱性激发剂、硫酸盐、纯碱、卤化物等。

粉煤灰的活性

粉煤灰的活性日期：2008-1-30 8:57:00 保护色：默认白牵牛紫苹果绿沙漠黄玫瑰红字体：小字大字粉煤灰的活性也即火山灰效应，是指粉煤灰中的活性氧化硅、活性氧化铝与氢氧化钙发生反应，生成具有胶凝性质的水化铝硅酸钙，以此来增强砂浆、混凝土的强度。

粉煤灰的常量化学成分氧化硅、氧化铝是硅铝酸盐的主要成分，其中的可溶性成分越多，说明粉煤灰的活性越好，掺加到混凝土中越易与水泥水化析出的Ca（OH）2 反应，生成类似于水泥水化的产物，从而增强反应物的活性。

一般来说，氧化硅、氧化铝含量越多，其28天抗压强度比越高，两者有一定的相关性。

在材料学界，“活性”只是针对无机胶凝材料而言，“无机胶凝材料”是指磨细了的无机粉末材料。

当其与水或水溶液拌合后，所形成的浆体有塑性，可任意成型，经过一系列物理、化学作用后，能够逐渐硬化，并形成有强度的人造石。

大量的研究事实认为：粉煤灰的活性是“潜在”的，它需要一定条件的激发。

这是因为：粉煤灰与水泥熟料等类的无机盐胶凝材料，在矿物组成、结构，和性能方面，都有很大的不同，它本身没有胶凝性能。

但是粉煤灰具有一定潜在化学活性的火山灰材料，在常温、常压下、和有水存在时，它所含的大量铝酸盐玻璃体中的活性组分，具有能与Ca（OH）2发生火山灰反应，并生成具有强度的胶凝物质。

所以粉煤灰具有一定的胶凝性能。

活性效应主要取决于粉煤灰颗粒表面化学的和物理的特性，在很大程度上受形态效应的影响，也受微集料效应的影响。

粉煤灰的活性效应仅对水泥水化反应起辅助作用，而且只有到砂浆硬化后期，才能比较明显地显示出来，即粉煤灰活性效应具有潜在性质的特点。

粉煤灰的活性效应一般用28天抗压强度比来表示。

改善粉煤灰活性方法，目前激发粉煤灰活性的较为有效的途径主要有三种：一是物理活化即通过机械磨细来破坏粉煤灰的玻璃体的结果，同时增加比表面积，以加快水化反应速度；二是化学活化即通过化学激发剂和改性剂来激发粉煤灰的活性，目前常用的粉煤灰激发剂有：碱性激发剂、硫酸盐、纯碱、卤化物等。

废玻璃粉后期火山灰活性研究

７２３８．９４３．４４７．８６５３
Ｐ．０４２．５水泥，比表面积３６１０ｃｍ２／ｇ；标准砂；废玻璃粉，无色，由酒瓶球磨得到，其中位粒径分别为１６．２１１ｕｍ，
１５．１ｐｍ，９．２ｐｍ，比表面积对应为２４３０ｃｍ／ｇ，２７１０ｃｍ／ｇ，３９１０ｃｍ／ｇ；ＩＩ级粉煤灰。
了６０ｄ一１２０ｄ的火山灰活性。
３实验结果讨论验
３．１抗压强度与活性指数
２实
２．１实验材料
５组配合比的试件实验结果如表２和表３所示。表２．抗压强度（单位：ＭＰａ）
试件２８ｄ５０ｄ龄期
５０ｄ，７０ｄ，９０ｄ，１２０ｄ，１４０ｄ６个龄期的抗压强度Ｆ１，空白组为Ｆ０，活性指数Ｈ－Ｆ１／Ｆ０。
积的水泥，结果表明活性指数超过７５％。宋百姓实验得出
２８ｄ活性指数小于７０％。前期火山灰活性均不高，文章研究
试件，测定２８ｄ、５０ｄ、７０ｄ、９０ｄ、１２０ｄ、１４０ｄ龄期的抗压强度。结果发现：废玻璃粉早期（至２８ｄ）活性低，水化产物少，
废玻璃粉活性从龄期５０ｄ开始发挥；水化反应后期（三９０ｄ）活性很强，生成大量胶凝产物，还有较多钙矾石。这说明废玻
２．２胶砂试件
７０ｄ

67、如何评定火山灰质混合材的活性品质

如何评定火山灰质混合材的活性品质评定火山灰质混合材料的活性品质，以往是以石灰吸收值的大小作依据的。

但是，随着人们对客观世界认识的不断深化，发现石灰吸收值的大小常与材料比表面积的大小有关，石灰吸收值的大小有时不能正确反映所用的混合材料配制的水泥性能之优劣。

因而，国家标准规定，作为水泥的火山灰质混合材料，必须进行“火山灰性”及“抗压强度比”两项试验，并相应提出了其技术指标。

（1）火山灰性试验该方法的试验原理是将掺入30％火山灰质混合材的水泥，按水灰比5:1制成浆体，在40±2℃条件下养护7天或14天，然后过滤，滴定滤液中的CaO 含量（毫克分子数/L ）及OH-（毫克分子数/L ），并在不同OH-浓度下的CaO 溶解度曲线图（称之为火山灰活性图）上画点，如试验点落在曲线下方，说明该种火山灰质混合材能够吸收水泥熟料水化时所析出的Ca(OH)2，具有火山灰性，反之，则不具有火山灰性（具体试验方法见国家标准GB2847—8l ）。

通过火山灰性试验，试验点必须落在CaO 溶解度曲线的下方，如7天测得的试验点落在曲线上方，则再进行养护14天的试样测定，如14天试验点落在曲线下方，说明火山灰性发挥得慢些，仍为合格，否则，为不合格。

火山灰活性图（2）抗压强度比试验该方法是按GB177—85《水泥胶砂强度检验方法》用同一种熟料分别制成掺入30％火山灰质混合材料的水泥和不掺混合材料的水泥。

然后测两种水泥的28天的抗压强度。

并按下式求出抗压强度比：%10021⨯=R R R 式中：R ——抗压强度比值；R1——掺30％火山灰质混合材料水泥的抗压强度；R2——不掺混合材料水泥的抗压强度。

国家标准规定，作为水泥火山灰质混合材料，其水泥胶砂28天抗压强度比（R）要大于62％。

（3）烧失量天然火山灰质混合材料的烧失量，多为结晶水脱水而造成，对水泥无危害。

人工火山灰质混合材料的烧失量多为未燃尽的炭。

炭是水泥的有害组分，因此人工火山灰质混合材料的烧失量越少越好，国家标准规定人工火山灰质混合材料的烧失量不得大于10％。