粉煤灰对外掺氧化镁混凝土自生体积变形的影响

粉煤灰对混凝土性能的影响及原因粉煤灰掺入混凝土中会对混凝土的许多性能产生影响，如对新拌混凝土的和易性、泌水率、流动度和泵送性、凝结时间、均匀性、含气量等方面的影响；对硬化中混凝土性能会有早期强度、水化热、养护温度和湿度等方面的影响；对硬化混凝土性能会有抗压强度、弹性模量、密度、蠕变、干缩性、抗渗性、抗冻性、碳化、碱-集料反应、抗硫酸盐能力、抗氯化物能力等方面的影响。

粉煤灰之所以能改善混凝土的诸多性能，主要是因为粉煤灰具有形态效应、填充效应和火山灰活性。

（1）形态效应水是混凝土拌制与硬化过程中必不可少的组分之一。

加入混凝土中的水具有两方面的作用，一方面是满足水泥水化作用所需，这方面的水约占胶凝材料用量的20%～25%；另一方面是使所配制出来的混凝土拌合物具有一定的流动性，便于施工操作。

超过水化作用所需的水在混凝土浇筑工作完成后就成了有害部分，其中大部分水分在混凝土硬化后形成的直径较大的空隙会给混凝土结构造成永久性伤害，降低混凝土强度、耐久性等性能。

粉煤灰具有形态效应，可以产生减水势能。

粉煤灰颗粒中绝大多数为玻璃微珠，是一种表面光滑的球形颗粒。

由于粉煤灰玻璃微珠的滚珠轴承作用，粉煤灰在混凝土中有减水作用。

这将有利于减少混凝土的单位用水量，从而减少多余水在混凝土硬化后形成的直径较大的空隙。

在保证混凝土强度的前提下，还可减少水泥用量，降低混凝土的绝热温升和混凝土中温度裂缝发生的概率，使混凝土更为致密。

（2）填充效应粉煤灰还具有微骨料填充效应，能产生致密势能，可减少硬化混凝土的有害孔的比例，有效提高混凝土的密实性；化学作用产生的水化产物起到骨架作用，可提高粘结强度，从而提高混凝土的抗裂性能。

混凝土中应用优质粉煤灰，在新拌混凝土阶段，粉煤灰充填于水泥颗粒之间，使水泥颗粒“解絮”扩散，改善了和易性，增加了粘聚性和浇筑密实性，从而使混凝土初始结构致密化；在硬化发展阶段，发挥物理充填料的作用；在硬化后，又发挥活性充填料的作用，改善混凝土中水泥石的孔结构。

粉煤灰具有三大效应：（1）表面效应：粉煤灰表面可吸附浆体中的某些离子，有利于粉煤灰固化混凝土中的某些有害离子以及作为晶核形成水化产物。

（2）填充效应：粉煤灰与水泥颗粒粒径的差异可以填充水泥和骨料孔隙中，减小混凝土的孔隙率，增加混凝土密实性；（3）火山灰活性效应：粉煤灰中的活性SiO2与水泥水化产物CH发生二次反应，生成C-S-H凝胶填充骨料—水泥浆体界面层孔隙，改善混凝土界面结构，提高强度和耐久性。

劣质粉煤灰的主要特点是：玻璃珠体少，需水量大，使用后易造成混凝土泌水或滞后泌水，降低混凝土的工作性能，易导致混凝土28d强度不足，后期强度增长低，造成混凝土工程质量不合格。

优质粉煤灰对混凝土的性能影响（1）工作性能粉煤灰可以改善胶凝材料体系的颗粒级配，降低空隙率，释放水泥颗粒间的“填充水”，改善混凝土工作性。

粉煤灰中含有大量球形玻璃体，起到“滚珠、轴承”润滑效应，减少颗粒间的摩擦力，改善混凝土的工作性。

粉煤灰活性大大低于水泥活性，可以降低混凝土坍落度损失。

优质粉煤灰对外加剂的吸附低于水泥，使用优质粉煤灰相当于增加外加剂用量，混凝土初始坍落度及保持能力都有提高。

粉煤灰的密度小于水泥，等量取代水泥后，混凝土中的浆体量增加，改善混凝土的粘聚性，提高抗离析能力，减水泌水，改善混凝土工作性能，使混凝土具有更好的流动性、密实性、匀质性，便于混凝土的施工。

（2）力学性能粉煤灰自身不能进行水化反应，只能与水泥水化产物进行二次水化，因此，用粉煤灰等量替代水泥后，早期强度将会降低，随着二次水化的进行，中后期会达到甚至超过不掺粉煤灰的混凝土。

随着粉煤灰替代水泥量的增加，早期强度逐渐降低，但掺加粉煤灰的混凝土后期强度增长较快，而且在一定范围内(<50%)随粉煤灰掺量增加而增大。

（3）耐久性能以粉煤灰代替部分水泥，降低水灰比或在保持水灰比不变前提下提高粉煤灰用量，可以提高混凝土的抗渗性能。

粉煤灰混凝土的早期碳化深度值增大较快，碳化深度的后期增长相对较慢。

粉煤灰品质对混凝土性能的影响(一)粉煤灰品质对混凝土性能的影响1.对混凝土拌和物性能的影响对混凝土和易性影响。

在优质(如I级)粉煤灰中含有许多微小的球形颗粒，如同“滚球作用”，能够减小混凝土中较大的骨料之间啮合的摩阻力，减少用水量,-般优质粉煤灰可减少用水量5% ~8%。

另外，由于粉煤灰的密度较低(只相当于水泥密度的2/3),在用等量粉煤灰取代水泥时,掺加了粉煤灰的混凝土体积中胶凝材料增加，从而增大了混凝土的塑性。

由于优质粉煤灰具有减水作用，使用水量降低,同时粉煤灰的微小颗粒也能改善混凝土内部结构。

这些微小粒子使混凝土内部原先相互连通的孔隙被其阻隔,内部自由水不易流动,泌水性能得到改善,富有黏聚性,从而提高拌和物的和易性和稳定性。

这种良好的和易性,对于泵送混凝土十分有利。

因此,在泵送混凝土中掺加一定数量粉煤灰,不仅能改善混凝土的可泵性;节约水泥,还能延长泵送机械的使用寿命。

但是，混凝土中掺加粉煤灰后，由于含碳量增加，多孔结构的碳粒具有较强的吸附能力，能减少拌和物中含气量。

比如在碾压混凝土中由于粉煤灰掺量较多,往往要使其达到- -定含气量，必须沉源上多数信的引气别。

掺加粉煤厌的混凝土的凝结时间也会延长，而且随着掺加量增力加而延长。

2.对混凝凝土强度的影响.粉煤灰对强度的影响取决于其减水效果和火山灰效应。

优质粉煤灰减水效果明显，在是的和易性和胶材用最条件下，减水意味着减小水胶比，有利于提高强度,而粉煤灰自身的胶凝性比水泥小，必须在有激发剂下产生二次水化反应。

因此,掺加粉煤灰的混凝土表现为期强度发展缓慢,后期增长率高的特点。

掺加粉煤灰混凝土的3d.7 d强度低于不掺的为混凝土.但是到了90 d,粉煤灰的水化反应加快，可能接近或达到不掺粉煤灰的混凝土。

随着龄期延长，,粉煤灰的活性发挥更快些,到180d 就有可能超过不掺粉煤灰的混凝土。

这对水工混凝土建筑物来说，利用其后期强度的发展,有利于混凝土性能改善和提高。

粉煤灰与矿粉对水泥浆体变形性能的影响研究摘要：在本文中，主要围绕高性能混凝土作为主要研究对象，深度研究粉煤灰、矿粉在不同养护温湿度背景下的水泥浆体变形性能，思考其影响规律。

在本文中，将展开粉煤灰与矿粉对水泥浆体变形性能试验，分析试验结果，研究其中的影响内容。

关键词：水泥浆体；变形性能影响；粉煤灰；矿粉；试验结果在当前生态可持续发展战略大背景下，就出现了许多待处理工业废渣废物，其数量大、品种多、在掺入水泥基材料中也存在活性掺合料情况，其实际工程使用过程主要受周围环境以及自身水化影响，温湿度不断变化。

在分析粉煤灰、矿粉过程中，也需要了解到高性能混凝土中的实际应用效果，围绕试验展开相关操作，得出试验结果。

一、粉煤灰与矿粉对水泥浆体变形性能的分析概述当前，高性能混凝土被大量应用，其中粉煤灰以及矿粉在高性能混凝土中应用日渐广泛，它们在实际工程项目建设过程中深受周围环境以及自身水化影响，温湿度始终处在一个持续变化的过程中。

如果结合单一条件试验结果展开分析，则需要客观真实反映粉煤灰、矿粉在高性能混凝土中的实际应用效果，思考它们在不同温湿度条件背景下的客观变形规律。

因此，在本文中主要围绕高性能混凝土的实践应用展开分析，了解混凝土用胶凝混凝土研究对象，思考水泥浆体变形性能影响规律，分析其中的科学应用内容[1]。

二、粉煤灰与矿粉对水泥浆体变形性能的试验分析（一）试验原材料的选择首先，要为试验选择原材料，采用高强度水泥，保证水泥掺和的标准稠度用水量控制在29.7%，其初凝时间大约控制在1小时30分钟左右，其终凝时间要控制在3小时30分钟左右，水泥细度要控制在0.07mm，配合粉煤灰分析生产过程，有效扩大比表面积达到400㎡/kg。

在分析流动度达到109%过程中，则需要保证其比表面积扩大到500㎡/kg。

其中，水泥、粉煤灰以及矿粉的化学组成应该参考如表1。

表1水泥、粉煤灰和矿粉的化学组成成分（%）（二）试验方法的提出在结合水泥胶干缩试验方法展开分析，需要采用多规格三联钢试模型来分析两端预埋测头，形成成型水泥净浆试件，采取保鲜膜覆盖来分析20±1℃。

浅谈粉煤灰对混凝土性能的影响作者：何伟成来源：《房地产导刊》2015年第02期【摘要】粉煤灰因能改善混凝土的性能，而被广泛应用到混凝土中，但粉煤灰的质量也存在较大的差异，故探讨粉煤灰如何影响混凝土性能，判别粉煤灰的质量，把握粉煤灰的掺入量，对在混凝土中正确应用粉煤灰具有实际意义。

本文主要讨论粉煤灰对混凝土性能的影响。

【关键词】粉煤灰；混凝土；性能粉煤灰属于大宗工业废料，但掺入混凝土后，可有效的降低混凝土生产升本，对混凝土的性质也有较大的影响。

一般而言，掺入粉煤灰的混凝土，其和易性、可泵送性都会得到较大的提升。

另外，粉煤灰对改善混凝土的耐久性也有较大积极意义。

随着混凝土工程的兴起，人们对粉煤灰的重视程度也有很大的提升，而如何和利用好粉煤灰以得到性能优异的混凝土，就是人们经常讨论的一个话题。

1. 试验用原材料在本次试验中，所用原材料有：（1）水泥：海螺牌PⅡ42.5R，3d抗压33.2 Mpa，28d抗压58.8Mpa。

（2）粉煤灰：粉煤灰1是沙角电厂产，F类，Ⅰ级，细度8.0%，需水比92%；粉煤灰2是沙角电厂产，F类，Ⅱ级，细度20.0%，需水比98%。

（3）碎石：新会泰盛石场的碎石，粒径为5～31.5mm，符合连续级配，压碎指标9.7%（4）砂：北江河砂，细度模数2.7，级配属Ⅱ区，含泥量0.5%。

（5）外加剂：广东红墙新材料股份有限公司 CSP-11型高效减水剂，减水率25%，含固量9.39%。

的原料有以下几种，分别为水泥、细骨料、粗骨料、掺和料、外加剂。

2. 试验在本次试验中，主要分两个步骤来进行。

第一，设计基准配合比与比对配合比。

现阶段的配合比方案较多，本文选择最常用的一种，用水量设定为180kg/m³，水灰比选取0.44，砂率选取36%，外加剂的掺量根据前两项要求，最终选择的掺量为2.2%，确定为基准配合比。

该项试验主要是为了印证粉煤灰对混凝土性能的影响程度。

在对比配合比的试验当中，用水量、水胶比、砂率、外加剂掺量均固定不变，与基准配合比相同，分别选用Ⅰ级粉煤灰及Ⅱ级粉煤灰，调整粉煤灰的掺入量，分别掺入10%、20%、30%、40%的粉煤灰，在超量系数方面，设定为1.5。

Cement production 水泥生产 11浅谈粉煤灰对混凝土性能的影响刘 俊 安永亮（贵州省港创建业建材有限公司， 贵州 贵阳 550000）中图分类号：TQ172 文献标识码：B 文章编号1007-6344（2019）09-0011-02摘要：粉煤灰本质为火电厂的燃煤发电的固体废弃物,然后经过一系列的高温煅烧所产生烟气中的细小粉尘。

近年来出于从环境保护和可持续发展角度出发，粉煤灰的重新利用受到混凝土行业的高度重视，故粉煤灰对于混凝土性能的影响一直是混凝土生产方面研究的热点。

通过对标准条件下养护成型的不同周期混凝土试块进行配合比以及加载试验可以看出相对于不掺加粉煤灰的混凝土来说粉煤灰对于混凝土的抗压强度、和易性以及流动性等方面均有极大的改善。

关键词：矿物掺和料；粉煤灰；环境保护；混凝土0 引言当今的混凝土行业，随着社会的进步也在不断进步，因此现在的混凝土不单单是水泥来作为胶凝材料0，矿物掺和量的大量使用给混凝土行业提出了更高的要求。

矿物掺和料在混凝土中的广泛应用表明，其不仅能改善混凝土的相关性能，而且还能带来显著的经济效益。

因此，为了改善机制砂混凝土的和易性0，同时降低成本，需要掺加适量的活性矿物掺和料。

但是粉煤灰的使用一直在混凝土行业是个难题，怎么合理运用煤灰，将混凝土的性能发挥到最优0，因此，本文通过对粉煤灰混凝土进行相关力学试验和耐久性相关试验，研究了粉煤灰掺量对混凝土抗压强度、和易性的影响以及进厂检验、养护条件等，在实际生产过程中提供技术指导00。

1 煤灰对混凝土的影响1.1原材料1.胶凝材料水泥为龙里红狮有限公司生产的P.O 42.5水泥;粉煤灰为六枝电厂生产的F 类二级粉煤灰。

物理性能见下表。

表1水泥的性能 凝结时间 抗折强度(Mpa) 抗压强度(Mpa) 安定性 标准稠度用水量(ml) 初凝（s） 终凝(s) 3d 28d 3d 28d 合格 125190 24010.113.231.051.2表2粉煤灰的性能细度(%) 烧失量(%)需水量比(%)活性系数(%)19.64.296712.机制砂：细度模数2.5，MB:1.0。

粉煤灰掺量对高强混凝土自生收缩的影响在保持水胶比不变和7 天抗压强度不变的条件下,分别研究了粉煤灰掺量对商品混凝土自生收缩的影响。

研究结果显示:一定的范围内,在等水胶比和等强度条件下,商品混凝土的自生收缩都随着粉煤灰掺量的增大而减小。

0 前言在与外界没有水分交换的条件下,商品混凝土内部相对湿度随水泥水化的进行而降低,称为自干燥作用。

自干燥造成毛细孔中自由水的饱和蒸汽压,形成弯液面,因而引起商品混凝土的自生收缩。

水胶比是影响商品混凝土的自生收缩的主要因素之一,自生收缩随水胶比的降低而增大[1 ,2 ,3 ] 。

当商品混凝土的水胶比为0.4时,自收缩约占总收缩的25 % ,已不可忽略;水胶比为0.3 时,自收缩约占总收缩的35 %;水胶比降低至0.19 ,且掺有硅灰时,自收缩的比重上升到75 %。

现代高强商品混凝土由于采用了高效减水剂,能够使水胶比大大降低。

水胶比的降低使高强商品混凝土的水化迅速、水泥石结构致密,其体积稳定性与普通商品混凝土不同,高强商品混凝土的早期自生收缩大、温度收缩大,干燥收缩相对较小。

及时、良好的养护可以有效减小干燥收缩,而高强商品混凝土的内部结构密实,表面的养护水难以渗透到商品混凝土内,因此加强养护的办法对减小高强商品混凝土的自生收缩并没有太大的效果[4 ] 。

很多学者研究了矿物掺合料对商品混凝土自生收缩的影响,结果显示,保持商品混凝土的水胶比不变时,掺入粉煤灰可以明显减小商品混凝土的自生收缩,并且随着掺量的增加,商品混凝土的自生收缩不断减小[5 ,6 ] 。

本文首先从保持水胶比不变的角度探讨粉煤灰掺量对自生收缩的影响,然后从保持商品混凝土强度不变的角度深入研究粉煤灰掺量对自生收缩的影响。

1 原材料试验所用的水泥为北京水泥厂生产的京都牌P. O.42.5普通硅酸盐水泥,粉煤灰为内蒙古元宝山发电厂生产的Ⅰ级粉煤灰,二者的化学组成如表1 所示。

粗骨料采用北京门头沟地区的石灰石碎石,粒径5～25mm。

水泥的生产过程中会消耗大量的能源并产生大量的污染物，而现今社会对水泥的需求量极大，使得当今世界所面临的资源和环境保护问题日益严峻。

粉煤灰是火力发电厂煤粉在锅炉中燃烧后排出的灰色粉状废弃物，是一种具有活性的人工火山灰质材料，是我国燃煤电厂排放量最大的固体工业废弃物之一，所以用粉煤灰大量替代水泥掺加到混凝土中可以减少污染、节约能源、降低混凝土的经济成本，同时由于粉煤灰的掺入使得混凝土的各方面性能得到改善。

因此粉煤灰混凝土具有良好“绿色环保”的应用前景，产生良好的经济效益和社会效益。

粉煤灰作为混凝土的矿物活性掺合料，具有表面效应、填充效应和火山灰活性效应。

表面效应是指粉煤灰表面可以对浆体中的某些离子进行选择性吸附，因而有利于粉煤灰作为晶核形成水化产物以及对混凝土中某些有害离子产生固化作用；填充效应即按照最紧密堆积原理，粉煤灰填充于水泥和集料孔隙中，能减小混凝土的孔隙率，使混凝土内部更加密实；火山灰活性效应是指粉煤灰中的活性SiO2与水泥水化产物CH发生二次反应，生成CSH凝胶填充集料——水泥浆体界面层孔隙。

所以粉煤灰的掺加可以使混凝土内部结构更为密实，提高了混凝土强度和弹性模量和抗渗性。

1粉煤灰的掺加对混凝土工作性能的影响混凝土的工作性是指混凝土拌合物在施工过程中易于运输、泵送、浇注、振捣，不产生组分离析，易抹平，且获得体积稳定、结构密实的混凝土的性质。

粉煤灰混凝土的工作性是影响混凝土施工的重要因素，良好的混凝土工作性，有利于混凝土强度和混凝土耐久性提高、抗冻性和抗渗性的增强。

有研究表明，与不掺加粉煤灰的普通混凝土相比，在混凝土中掺入适量合格的粉煤灰，可以改善混凝土和易性，粉煤灰混凝土单位用水量有可能降低。

混凝土中掺入大量的粉煤灰在温度较高的天气下可以明显的减少新拌混凝土的坍落度损失。

大掺量的粉煤灰在混凝土中可以弥补混凝土中水泥用量和细集料中细粉部分的不足，有利于保水性和堵截泌水的通道。

粉煤灰的掺量对混凝土的工作性能有较大影响：混凝土需水量随着粉煤灰的掺量增加而减小，当掺量<50%时，需水量减小幅度较大，而当掺量>50%时，需水量减小幅度很小，即掺量过大并不能有效降低胶凝材料的需水量；混凝土的坍落度随掺灰量增加而增大，当掺量<50%时，坍落度随掺量增加较快，而当粉煤灰掺量>50%时，坍落度随掺量的增加则趋于平缓，说明掺量过大对增加混凝土的坍落度无益。

一、粉煤灰对混凝土的正面作用(1)混凝土拌和料和易性得到改善掺加适量的粉煤灰可以改善混凝土拌和料的流动性、粘聚性和保水性，使混凝土拌和料易于泵送、浇筑成型，并可减少坍落度的经时损失。

(2)混凝土的温升降低掺加粉煤灰后可减少水泥用量，且粉煤灰水化放热量很少，从而减少了水化放热量，因此施工时混凝土的温升降低，可明显减少温度裂缝，这对大体积混凝土工程特别有利。

(3)混凝土的耐久性提高由于二次水化作用，混凝土的密实度提高，界面结构得到改善，同时由于二次反应使得易受腐蚀的氢氧化钙数量降低，因此掺加粉煤灰后可提高混凝土的抗渗性和抗硫酸盐腐蚀性和抗镁盐腐蚀性等.同时由于粉煤灰比表面积巨大，吸附能力强，因而粉煤灰颗粒可以吸咐水泥中的碱，并与碱发生反应而消耗其数量。

游离碱数量的减少可以抑制或减少碱集料反应。

通常3既的粉煤灰掺量即可避免碱集料反应。

(4)变形减小粉煤灰混凝土的徐变低于普通混凝土。

粉煤灰的减水效应使得粉煤灰混凝土的干缩及早期塑性千裂与普通混凝土基本一致或略低，但劣质粉煤灰会增加混凝土的干缩。

(5)耐磨性提高粉煤灰的强度和硬度较高，因而粉煤灰混凝土的耐磨性优于普通混凝土。

但混凝土养护不良会导致耐磨性降低。

(6)成本降低掺加粉煤灰在等强度等级的条件下，可以减少水泥用量约10%～15%，因而可降低混凝土的成本。

二、粉煤灰对混凝土的负面作用(1)强度发展较慢、早期强度较低由于粉煤灰的水化速度小于水泥熟料，故掺加粉煤灰后混凝土的早期强度低于普通混凝土，且粉煤灰掺量越高早期强度越低。

但对于高强混凝土，掺加粉煤灰后混凝土的早期强度降低相对较小。

粉煤灰混凝土的强度发展相对较慢，故为保证强度的正常发展，需将养护时间延长至14d以上。

(2)抗碳化性、抗冻性有所降低粉煤灰的二次水化使得混凝土中氢氧化钙的数量降低，因而不利于混凝土的抗碳化性和钢筋的防锈。

而粉煤灰的二次水化使混凝土的结构更加致密，又有利于保护钢筋。

因此，粉煤灰混凝土的钢筋锈蚀性能并没有比普通混凝土差很多。

外掺轻烧氧化镁混凝土性能试验研究提要：外掺氧化镁混凝土是在混凝土中掺入适量的轻烧氧化镁，使混凝土产生延迟性体积微膨胀以补偿混凝土在温降过程中产生的收缩变形，以防止混凝土由于温降产生的裂缝，以取代或部份取代混凝土温控措施。

近几年来，这项技术得到很快的发展，贵州省2000年以来先后用外掺氧化镁混凝土修建了几座拱坝。

本文将这几个工程的试验资料进行整理，从外掺氧化镁混凝土的力学强度、弹性模量、抗渗、耐久性、热学性能、自生体积变形性能等，进行全面系统的分析，以便能全面地系统地深入地了解外掺氧化镁的各种性能，使外掺氧化镁混凝土筑坝技术得到更好更快的推广和发展。

关键词：外掺氧化镁混凝土，性能，自生体积膨胀，试验研究。

1、概述外掺氧化镁混凝土是在水泥混凝土中掺入适量的轻烧氧化镁，在水化过程中产生延迟性体积膨胀，对具有约束的水工大体积混凝土可起到补偿混凝土在温降过程中产生的收缩变形的作用，以防止或减少混凝土由于温降产生的裂缝，以取代或部分取代传统的温控措施，混凝土大坝施工中实践了不分缝或少分缝连续浇筑技术，减化了大坝混凝土的施工工艺，可大大加快了工程进度。

2001年以来，贵州省先后建成了沙老河、三江、落脚河、马槽河、老江底5座外掺氧化镁混凝土拱坝及鱼简河、黄花寨两座外掺氧化镁碾压混凝土拱坝（参阅表1），为了使外掺氧化镁筑坝这项新技术更好更快的得到推广和发展，有必要对外掺氧化镁混凝土的性能进行深入的了解和研究。

本文对我省建成的几座外掺氧化镁混凝土拱坝的试验资料进行整理分析，以便能对外掺氧化镁的性能有一个系统的全面的了解。

2、外掺氧化镁混凝土配合比几个工程均为四级配混凝土，砂石骨料均用石灰岩轧制，碎石最大粒径120-150mm，常态混凝土坍落度控制在20-50mm，掺用二级粉煤灰，粉煤灰掺量30-40%，外掺氧化镁4.5-6.0%不等，氧化镁全部采用辽宁省海城东方滑镁公司生产的轻烧氧化镁，氧化镁纯度大于4%，符合符合轻烧氧化镁（yb/t5206-2004）质量要求，水胶比控制在0.50-0.55，胶凝材料总量控制在170-210kg/m3。

粉煤灰对混凝土和易性和强度产生的影响在混凝土中掺入粉煤灰，能够改变混凝土的和易性和坍落度，并且混凝土的坍落度会随着粉煤灰的增加而逐渐变大。

另外，粉煤灰的掺入还会提高混凝土的强度、可泵性以及体积稳定性等，属于一种理想中的混凝土微粉填充材料。

因此，在混凝土中掺入粉煤灰，不仅能够代替一部分的水泥、减少外加剂的用量，还能降低混凝土的成本，从而起到良好的经济效果和环保效果。

本文研究了粉煤灰对混凝土和易性和强度产生的影响。

在建筑材料中，混凝土是非常重要的，而且是经常使用的。

它的历史非常久远，所以对建筑的影响也非常重大。

粉煤灰是通过火力发电厂而排出的一种工业废渣，它主要应用在建筑、建工以及农业肥料等方面。

如果在混凝土中掺入粉煤灰，不仅可以起到节约成本降低能量消耗的作用，还能够改变混凝土的性能。

一、实验的材料和方案1.实验的材料在进行粉煤灰掺入混凝土的实验中，应用的材料主要包括：（1）水泥。

水泥在稀释水化时会释放出大量的热量，从而使混凝土内部的温度不断上升。

所以，在一些大体积配合比的设计中，要适当减少水泥的使用量，降低水泥水花所带来的热量。

在本次实验中，使用的是普通形式的水泥，其物理性能以及指标等都能符合相关的标准和规范，具体见表1。

（2）粉煤灰。

在混凝土中掺入粉煤灰不仅能够减少水泥的用量，在一定程度上降低水泥水化所带来的热量，还能减少混凝土对水的需求，保证混凝土的和易性，一直以来被称为矿物减水剂。

在本次试验中，所应用的粉煤灰属于电收尘粉煤灰，在其中含有很多的SiO2、Al2O3。

并且粉煤灰的细度、烧失量以及需水量比等都能达到混凝土对粉煤灰的需求，非常适合在钢筋混凝土工程中使用。

（3）减水剂。

在本次实验中采用的是高效的减水剂，浓度大约在30%左右，密度为1.14 g/ml，减水率能够达到20%。

（4）骨料。

在本次实验中，骨料采用的是花岗岩碎石作为粗骨料。

压碎指标为10.3%，表面的密度为2.9g/cm?，粒径级配为5～25mm。

粉煤灰对氧化镁水泥膨胀的影响机理———探讨粉煤灰对膨胀源所处环境的结构和力学性能的影响叶勤民，虞　冕，陈胡星（浙江大学材料系，杭州３１００２７）摘要 在外掺轻烧氧化镁的水泥净浆中掺入粉煤灰，通过膨胀率变化分析粉煤灰对氧化镁膨胀的影响及其机理。

粉煤灰在早期促进了氧化镁膨胀，到后期却抑制了膨胀，而且随着粉煤灰掺量的增加上述作用增强。

为了更好地分析膨胀机理，结合膨胀场理论和ＫＥＬＶＩＮ粘弹性模型深入讨论了粉煤灰对膨胀源所处环境的影响，并从水泥石的结构和力学性能揭示了粉煤灰对氧化镁膨胀的影响机制。

关键词 水泥　粉煤灰　膨胀　氧化镁Ｅｆｆｅｃｔｓ　Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｏｆ　Ｆｌｙ　Ａｓｈ　ｏｎ　ＭｇＯ　Ｅｘｐａｎｓｉｖｅ　Ｃｅｍｅｎｔ———Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ　ａｂｏｕｔ　ｔｈｅ　Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　Ｆｌｙ　Ａｓｈ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆＣｅｍｅｎｔ　Ｓｔｏｎｅ　ｗｉｔｈ　Ｅｘｐａｎｓｉｏｎ　ＳｏｕｒｃｅｓＹＥ　Ｑｉｎｍｉｎ，ＹＵ　Ｍｉａｎ，ＣＨＥＮ　Ｈｕｘｉｎｇ（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｚｈｅｊｉａｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ　３１００２７）Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｆｌｙ　ａｓｈ　ｏｎ　ｃｅｍｅｎｔ　ｐａｓｔｅ　ｗｉｔｈ　ｌｉｇｈｔ－ｂｕｒｎｅｄ　ＭｇＯ　ａｒｅ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｃｈａｎｇｅ　ｏｆ　ｔｈｅｅｘｐａｎｓｉｏｎ　ｒａｔｉｏ，ａｎｄ　ｔｈｅｎ　ｔｈｅ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｉｓ　ａｌｓｏ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ａｔ　ｔｈｅ　ｅａｒｌｙ　ａｇｅ，ｍａｇｎｅｓｉａ　ｅｘｐａｎｓｉｏｎ　ｉｓ　ｐｒｏｍｏｔｅｄ　ｂｙ　ｆｌｙａｓｈ，ａｎｄ　ａｔ　ｌａｔｅ　ａｇｅ，ｉｔ　ｉｓ　ｉｎｈｉｂｉｔｅｄ．Ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｉｓ　ｅｎｈａｎｃｅｄ　ｗｉｔｈ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ　ｔｈｅ　ａｍｏｕｎｔ　ｏｆ　ｆｌｙ　ａｓｈ．Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｂｅｔｔｅｒ　ｅｘ－ｐｌａｉｎ　ｅｘｐａｎｓｉｏｎ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ，ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｆｌｙ　ａｓｈ　ｏｎ　ｃｅｍｅｎｔ　ｐａｓｔｅ　ｗｉｔｈ　ｅｘｐａｎｓｉｏｎ　ｓｏｕｒｃｅ　ｉｓ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｍａｔｈｅｍａｔｉ－ｃａｌ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｅｘｐａｎｓｉｖｅ　ｆｉｅｌｄ　ｔｈｅｏｒｙ　ａｎｄ　ＫＥＬＶＩＮ　ｖｉｓｃｏｅｌａｓｔｉｃｉｔｙ　ｍｏｄｅｌ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｏｆ　ｆｌｙ　ａｓｈ　ａｒｅｒｅｖｅａｌ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｃｅｍｅｎｔ　ｓｔｏｎｅ．Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ ｃｅｍｅｎｔ，ｆｌｙ　ａｓｈ，ｅｘｐａｎｓｉｏｎ，ＭｇＯ　叶勤民：男，１９８４年生，硕士生 水泥混凝土的收缩开裂严重影响了其耐久性，为此人们利用膨胀剂来减小水泥石的收缩开裂。

粉煤灰品质参数对混凝土性能的影响及在混凝土中添加粉煤灰时对粉煤灰参数的控制一、粉煤灰的品质参数混凝土是由水泥为胶结料，砂石为骨料，加水或适量外加剂和外掺料拌制而成的。

粉煤灰是火力发电厂以煤粉为燃料时排出的细颗粒废渣。

碳粉被喷射入炉后，汽化温度较低的挥发份首先在煤灰中溢出，并燃烧发热。

挥发份的外溢，使煤灰成为空隙的颗粒，随着燃烧的发展它进一步成为多孔的碳粒。

与有机物燃烧的同时，煤粉夹杂着一些无机物，待有机物燃烧完毕后，残存的无机物即变为多孔玻璃体，其形貌仍保留原有的不规则状态，随着燃烧的进一步发展，，多孔玻璃体逐步熔融收缩，空隙率不断降低，圆度不断提高，粒径不断减小，最后大部分变为密实玻璃体。

粉煤灰有结晶相和玻璃相两大部分组成。

三氧化硫：（无色易挥发的固体。

有三种同素异形体。

α-SO3丝质纤维状和针状，密度1.97g/cm3，熔点16.83℃，沸点44.8℃；β-SO3石棉纤维状，熔点62.4℃，在50℃可升华；γ-SO3玻璃状，熔点16.8℃，沸点44.8℃。

溶于水，并跟水反应生成硫酸和放出大量的热。

因此又称硫酸酐。

溶于浓硫酸而成发烟硫酸，它是酸性氧化物，可和碱性氧化物反应生成盐。

三氧化硫是很强的氧化剂，特别是在高温时能氧化硫、磷、铁、锌以及溴化物、碘化物等。

）因其极不稳定含量影响水泥体积安定性（安定性：水泥的安定性即体积安定性，是指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。

如果水泥硬化后产生不均匀的体积变化，即为体积安定性不良，安定性不良会使水泥制品或混凝土构件产生膨胀性裂缝，降低建筑物质量，甚至引起严重事故。

1.引起水泥安定性不良的原因有很多，主要有以下三种：（1）熟料中所含的游离氧化钙过多；（2）熟料中所含的游离氧化镁过多；（3）掺入的石膏过多。

熟料中所含的游离氧化钙或氧化镁都是过烧的，熟化很慢，在水泥硬化后才进行熟化，这是一个体积膨胀的化学反应，会引起不均匀的体积变化，使水泥石开裂。

当石膏掺量过多时，在水泥硬化后，它还会继续与固态的水化铝酸钙反应生成高硫型水化硫铝酸钙，体积约增大1.5倍，也会引起水泥石开裂。