粉煤灰微珠在高性能混凝土中的应用基础研究.doc
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粉煤灰“微珠”在高性能混凝土中的应用基础研究
Basic Research on Application of Fly Ash Microbead in High Performance Concrete
谢小龙,张倩倩,杜广磊,周 武,王丽交,蒋元海
(嘉兴学院建筑与工程学院,浙江314001)
摘 要:在保持胶凝材料总用量不变情况下,研究了用纳米粉煤灰“微珠”等量替代10%、20%、30%、40%、50%C60混凝土的和易性、抗压强度和耐久性的变化情况。实验结果表明,当“微珠”掺入后,混凝土单位用水量下降,且随着“微珠”掺量的增加,用水量下降越明显;28d抗氯离子渗透性能得到明显改善,混凝土强度提高,且当“微珠”取代量为20%时,混凝土强度提高最大,提高幅度达2个等级。
关键词:粉煤灰“微珠”;掺量;耐久性;抗压强度;混凝土
Abstract: Research C60 concrete, under the situation that keep the dosageof gelled material unchanged, amount for 10%、20%、30%、40%、50% cementwith fly ash microbead and then measure the change of it peaceability、compression strength、durability. The experimental results show that,water consumption of the concrete will descend when the “microbead” was mixed, moreover, unit water consumption of the concrete descend obviously along with thedosage increase; concrete 28 d anti-chloride ion penetration performance improvedobviously, strength increased. When “microbead” replace content is 20%, the largest increase strength of concrete, the increase was up to 2 grade.
Key words: Fly ash microbead;Dosage;Durability;Compressive strength;Concrete
前言
粉煤灰是一种污染环境的工业废弃物,据国际环保组织在北京发布2010年中国粉煤灰调查报告说,中国过度依赖煤炭,造成粉煤灰排放量巨幅增加,2009年,中国粉煤灰排放达到3.75亿吨1~2】。到目前为止,我国粉煤灰的利用率仍很低,这种细微颗粒经常浮在大气中,是中国大城市空气浑浊、能见度低的主要原因。因此,解决粉煤灰的大规模利用已是迫在眉睫的问题。
粉煤灰“微珠”是一种新型超微粉体材料,是经过独特工艺微珠具有活性高、质轻、耐高低温、耐腐蚀、耐磨、抗压强度高、流动性好、热稳定性好无毒等优异功能,3】。固含量20%,pH值(20℃):6~8氯离子含量:<0.03%建议掺加量0.8%~1.5%
(6)拌合水:普通自来水。
表1 粉煤灰“微珠”的技术指标
颗粒形状 球体密度
(kg/m3) 表观密度(kg/m3) 含水率 胶砂需水量比 完美球形 2520 自然状态 压缩后 ≤1% 90 %左右 670 890
表2 砂的主要性能
细度模数 含泥量/% 泥块含量/% 含水量/% 表面密度/(kg/m3) 堆积密度/(kg/m3) 2.73 0.8 0.0 0.4 2630 1390
实验方法
新拌混凝土减水率试验
混凝土减水率试验按照GB8076-2010《混凝土外加剂》中有关规定进行【7】。
混凝土抗压强度试验
混凝土抗压强度试验按GB/T50081-2002 《普通混凝土力学性能试验方法标准》、中有关规定进行【8】。实验中,混凝土强度试验采用三组试块,一组三小块,其中两组采用标准养护,剩下一组采用蒸汽养护,测试28d强度。试件尺寸为100 mm×100 mm×100mm。
(3)混凝土抗氯离子渗透性试验
本试验采用电通量法,试验按ASTM C1202 《混凝土抗氯离子渗透性标准试验方法》进行【9】。将质量浓度为3.0%的NaCl溶液和摩尔浓度为0.3mol/L的NaOH溶液注入试件两侧,每隔10min记录一次电流值,直至通电6h。
(4)混凝土养护制度
混凝土成型后,试块一部分采用一般标准养护,一部分按设计的养护制度采用蒸汽
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