劣質粉煤灰對混凝土性能的影響探討

1、劣質粉煤灰對混凝土性能的影響探討0引言粉煤灰作為一種十分常見的礦物摻合料，其質量差別很大，經(jīng)常有劣質粉煤灰混入，給生產(chǎn)和質量控制帶來麻煩。1劣質粉煤灰概述現(xiàn)今市場劣質粉煤灰主要包括：原狀粗灰、磨細粉煤灰、脫硫粉煤灰、脫硝粉煤灰、浮黑粉煤灰、摻假粉煤灰等。劣質粉煤灰的使用易導致混凝土28d強度不足，后期強度增長低，造成混凝土工程質量不合格。2試驗分析2.1試驗材料水泥是常規(guī)硅酸鹽水泥，密度3.1g/cm3；砂子是中砂FM=2.6，密度2.54g/cm3，含泥量在3%以下；河卵石粒徑最大值是31.5mm，密度2.53g/cm3；外加劑包括引氣劑與減水劑。粉煤灰是化工廠等外原狀粉煤灰、發(fā)電廠II級原

2、狀粉煤灰與發(fā)電廠II級磨細粉煤灰，表1是詳細的化學成分表。2.2試驗方法混凝土性質測驗根據(jù)水工混凝土試驗規(guī)程（SD105）中相應的標準開展?；炷裂杆賰鋈跍y驗：選擇國產(chǎn)全自動混凝土快速凍融測驗機，依照ASTCM666指標開展快速凍融循環(huán)測驗。一次性凍融循環(huán)的時間大約是3h，試件中心溫度允許改變范圍是-17.54.0。2.3試驗結果與分析粉煤灰質量不同，但混凝土配合比一致，混凝土抗壓強度的大小同樣存在差異，主要是因為粉煤灰燒失量會在很大程度上影響混凝土抗壓強度等級。等外原狀灰、II級磨細灰、II級原狀灰燒失量分別是28.2%、2.24%、7.6%。而摻優(yōu)質粉煤灰能讓混凝土中水分減少1530%/m

3、3，劣質灰能讓混凝土中水分增加2025%/m3，因水膠比發(fā)生了變化，導致混凝土抗壓強度等級產(chǎn)生極大的變化。3劣質粉煤灰的品質發(fā)生變化的原因分析及對混凝土性能的影響3.1原狀粗灰品質發(fā)生變化的原因分析及對混凝土性能的影響（1）性質改變的原因研究。原狀粗灰主要是由火力發(fā)電廠沒有進行分選，但排到干灰?guī)旎驖衽?，進而存儲在沉灰池內的粉煤灰類型，其表層光滑性較差，細度通常45%，燒失量15%，活性指數(shù)60%。如今，常常將此當作水泥混合建材。（2）對混凝土性質影響的分析。因為原狀粗灰篩余量相對較大，其中含有較多雜質，燒失量相對較大，因此實際效果并不能得到很好地體現(xiàn)。鑒于此，用其所制成的混凝土不具備理想的流動

4、性，保水性與薪聚性不符合要求，會對新拌混凝土的質量造成極大的影響；由于需水量太大，會導致單位體積混凝土的實際用水量超過預計用水量，進而使水膠比升高，不但會使抗壓強度等級出現(xiàn)減小的情況，還會使硬化混凝土的耐久性被嚴重弱化。3.2磨細粉煤灰品質發(fā)生變化的原因分析及對混凝土性能的影響（1）性質出現(xiàn)變化的原因研究。磨細粉煤灰細致借助廢棄原狀粗灰，選擇粉磨加工的方式，進而得到再生粉煤灰。相較于原狀粗灰來說，磨細粉煤灰45m篩余量更少，并且活性相對較差。而在化學成分上來說，磨細粉煤灰其實和優(yōu)質粉煤灰并不存在明顯的不同，可是兩者的物理性質卻存在很大的不同，會使混凝土的所有性質發(fā)生極大的變化。（2）對混凝土性

5、質所造成的影響分析。相較于優(yōu)質粉煤灰而言，因為磨細粉煤灰的碳含量與雜質含量相對較大，能更好地吸附水與各種外加劑，其顆粒大部分是表層光滑性較差的半球形顆粒碎片，球形微珠的潤滑性并不理想，鑒于此，倘若摻量一致，其新拌混凝土的流動性能還是會相對較低，經(jīng)時會存在非常嚴重的損耗，進而嚴重影響混凝土灌筑施工。3.3脫硫粉煤灰品質發(fā)生變化的原因分析及對混凝土性能的影響（1）性質出現(xiàn)變化的原因研究。關鍵性的原因其實就是因為脫硫技術所導致的。（2）燃燒脫硫，系指把石灰石粉當成是脫硫劑，在燃煤爐膛燃燒室上部進行噴刷，之后石灰石粉就會立即燃燒，進而產(chǎn)生CaO，而氧化鈣又和SO2產(chǎn)生反應，產(chǎn)生CaSO3、CaSO4。

6、（3）煙氣脫硫，煙氣脫硫其實就是在燃燒生成的煙氣到脫硫設備濕式吸收塔之后，選擇Ca（OH）2當成是脫硫劑，進而在吸收塔中對煙氣中的SO2從上到下進行石灰漿液的噴灑，這就會導致SO2和Ca（OH）2霧滴以逆流的形式進行接觸，進而兩者產(chǎn)生反應，反應產(chǎn)物是CaSO3、CaSO4、2H2O。CaSO4和2H2O會發(fā)生反應，產(chǎn)物是二水硫酸鈣晶體，并且脫水處理后，可獲得CaSO42H2O，也就是生石膏，如此就能完成含硫煙氣的有效治理。在燃燒脫硫或煙氣脫硫的過程中，可以在除塵器內進行固體廢棄物與粉煤灰的采集與分選操作。但該粉煤灰是一種混合物，其中含有的物質如下：粉煤灰、亞硫酸鈣、硫酸鈣、氫氧化鈣、氧化鈣與碳

7、酸鈣。（4）對混凝土性質所造成的影響分析。脫硫粉煤灰中的關鍵性成分是亞硫酸鈣，能緩凝水泥，因此會影響混凝土的凝結時間，加大混凝土凝結的難度。3.4脫硝粉煤灰品質發(fā)生變化的原因分析及對混凝土性能的影響（1）品質被改變的原因研究。脫硝環(huán)節(jié)結束后，剩下的脫硝劑會形成的NH4由于粉煤灰顆粒的存在，會被吸附至空腔中，若環(huán)境中的水分相對較多，NH4和CO2會產(chǎn)生反應，產(chǎn)物是（NH4）2CO3,碳酸錢會繼續(xù)反應，產(chǎn)物是NH4HCO3。而在36的條件下，碳酸氫鈉就會進行分解反應，產(chǎn)物是NH3、CO2與H2O，氨氣味就是這樣形成的。（2）對混凝土性質所造成的影響分析。假若選擇脫硝粉煤灰進行混凝土的制備，拌合物表

8、層常常會出現(xiàn)豐富的氣泡，并且氨氣味也會出現(xiàn)。若把不同電廠的脫硝粉煤灰，依照10%、20%、30%與40%的比例加入到水泥里，就會使水泥凝結時間增加，使水泥早期強度等級減小，并且會由于粉煤灰摻量的增多，出現(xiàn)顯著的強化現(xiàn)象。3.5浮黑粉煤灰品質發(fā)生變化的原因分析及對混凝土性能的影響（1）性質出現(xiàn)改變的原因研究。火力電廠要想使燃煤技術得到改善，在燃煤時加入柴油或其他油性物體當成是助燃劑。但這些助燃劑并不能徹底進行燃燒，因此就會在粉煤灰內出現(xiàn)殘留，這也就是浮黑粉煤灰。（2）對混凝土性質所造成的影響分析。假若選擇浮黑粉煤灰進行混凝土制作，拌合物表層會出現(xiàn)很多黑色油狀物，硬化環(huán)節(jié)結束后，混凝土構件表層會產(chǎn)生不規(guī)則黑斑，進而使構件外觀出現(xiàn)很大的缺陷。在構件抹灰或裝飾板塊粘貼的過程中，甚至會使砂漿和基層、砂漿和板塊粘結效果不理想。3.6摻假粉煤灰品質發(fā)生變化的原因分析及對混凝土性能的影響（1）品質被改變的原因研究。粉煤灰廠商為了能提升自己的經(jīng)濟效益，在罐車上部安設滿足質量條件的粉煤灰，罐車中、底部裝入質量相對較差的粉煤灰；此外，在燃煤電廠采購粉煤灰之后，能添加石灰石、煤渣、爐渣等，不斷磨細，最終以優(yōu)質粉煤灰的形式賣出。（2）對混凝土性質所造成的影響分析。摻假粉煤灰因為成分非常多，并且混合的均勻性非常差，對新拌混凝土性質所造成的影響程度非常不穩(wěn)定。如此就會導致新拌混凝土質量的管控工作非常困