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文檔簡介
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
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