文档介绍：* 混凝土矿物外加剂
配置混凝土时,掺加到混凝土中的具有改善新拌硬化混凝土性能(特别是混凝土耐久性)的磨细矿物材料称为混凝土矿物掺和物,亦称为矿物外加剂。
矿物掺和物已成为混凝土的第六组分。通常使用的为硅灰、磨细粉煤灰、磨细粒化高炉矿渣、磨细天然沸石粉;此外,还有磨细硅质页岩、磨细煅烧偏高岭土及其他磨细工业废渣等。矿物掺和料的比表面积一般应大于350m2/kg。比表面积大于600m2/kg的称为超细矿物掺和料,其增强效果更优,但对混凝土早期塑性开裂有不利影响。
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*混凝土矿物外加剂
矿物外加剂在混凝土中的主要作用有:
,提高抗腐蚀能力
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*.1 粉煤灰
粉煤灰(fly-ash)是指煤粉炉燃烧煤粉时,从烟道气体中收集到的细颗粒粉末。依燃煤品种的不同,分为褐煤灰、烟煤灰及无烟煤灰。通常将燃烧褐煤或次烟煤所收集的粉煤灰定义为高钙粉煤灰(C级灰,CaO含量高于10%);燃烧烟煤和无烟煤所得的粉煤灰因氧化钙含量较低,,被成为低钙粉煤灰(F级)。
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*.1 粉煤灰的技术性能和作用机理
粉煤灰中含有大量直径以微米计的实心或中空玻璃微珠,以及少量的莫来石、石英等结晶物质。原状粉煤灰的细度与电厂所用煤粉细度及收尘装置有关。粉煤灰的主要化学组成为SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO等,约占总量的85%左右,共同构成CaO- Al2O3- SiO2矿物体系,一般呈球状铝硅玻璃珠状,粒径为1-50μm。比表面积可达300-600m2/kg,具有较大的吸附作用,能与水泥熟料矿物共同反应,形成水硬性化合物,统称作为活性细掺料掺入混凝土中形成粉煤灰混凝土,是一种有效的再生资源。
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*.1 粉煤灰的技术性能和作用机理
粉煤灰作为混凝土的矿物外加剂,在水泥基混凝土中的主要作用机理有:
由于粉煤灰具有无定型玻璃形态的活性SiO2、Al2O3,且比表面积大,这些成分能与水泥水化过程中析出的氢氧化钙缓慢进行“二次反应”,在表面生成具有胶凝性能的水化铝酸钙、水化硅酸钙等凝胶物质,填充在骨料之间形成紧密的混凝土结构。同时氢氧化钙的消耗使水泥石的碱度降低,在此环境中更有利于水化铝酸钙盐的形成,从而使后期强度增长较快,甚至超过同级别的混凝土强度值。
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*.1 粉煤灰的技术性能和作用机理
粉煤灰,特别是经粉磨的超细灰,在水泥水化过程中,均匀分散于孔隙和凝胶体中,起到填充毛细管及孔隙裂缝之中,改善了孔结构,提高了水泥石的密实度。另一方面,未参与水化的颗粒分散于凝胶体中起到骨料的骨架作用,进一步优化了凝胶结构,改善了与粗细骨料之间的粘结性能和混凝土的微观结构,从而改善混凝土的宏观综合性能。
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*.1 粉煤灰的技术性能和作用机理
由于粉煤灰含大量的球状玻璃微珠,填充在水泥颗粒之间起到一定的润滑作用,因此,优质粉煤灰的需水量比小于100%,即达到同样流动性时可以降低用水量。另一个重要的原因是,在混凝土流动性相同时,掺粉煤灰的混凝土比不掺的内摩擦力减小,更容易泵送施工和振捣密实。
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*.2 粉煤灰的质量指标
根据国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》,粉煤灰的主要质量指标有细度、烧失量、需水量比、三氧化硫含量,根据质量指标分为三个等级,。
为保证混凝土结构耐久性,《粉煤灰混凝土应用技术规范》规定了粉煤灰的最大限量,。
国家标准《高强高性能混凝土用矿物外加剂》提出了磨细粉煤灰的质量指标要求,。
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粉煤灰等级