超細粉煤灰高性能混凝土的研究與應用

摘 要：隨著我國建筑業的不斷發展，對于混凝土的要求也在不斷提高。本文將主要從超細粉煤灰對于高性能混凝土耐久性方面的影響入手，對超細粉煤灰高性能混凝土耐久性進行試驗分析，并且對超細粉煤灰高性能混凝土在實際應用上的可靠性進行論證。

關鍵詞：超細粉煤灰；高性能混凝土；超細粉煤灰應用；混凝土研究

高性能混凝土是使用將細活性混合材料以及高效符合外加劑等物品進行摻磨、優化異性能得到的。其主要性能包括高流動性、高抗離析性、低坍塌度、高耐久性等。粉煤灰高性能混凝土具備極強的抗滲透性、耐腐蝕性，是將現實生活中粉煤灰資源化、商品化的一個重要途徑。我國粉煤灰利用以及開發十分不平衡，發達地區供不應求，但是在科學技術比較落后的地區，粉煤灰的使用率僅為25%，如此明顯的粉煤灰利用率差距很值得相關學者對此情況進行深度反思。本文將以實驗為基本證明方式，從實驗理論與實際相結合的，角度對超細粉煤灰高性能混凝土的耐久性進行分析。

1 實 驗

1.1 混凝土抗氯離子滲透性能測試結果

使用C60級別蒸養超細粉煤灰混凝土，采取Ⅲ型軌枕的蒸養制度，在蒸養任務完成后進行標養等一系列工作，在第28天時測試其氯離子滲透系數。

經實際試驗可知，氯離子滲透系數普遍在（1.0-2.2）×10-8cm2/s之間不停的變化，混凝土的滲透系數如果較小，則代表混凝土抵抗氯離子滲透的能力比較強。超細粉煤灰的數量與氯離子滲透系數明顯成反比，上述結果表明，在使用數量比較高、水膠度比較低的高性能混凝土使用過程中，適當加入超細粉煤灰，蒸養出的混凝土滲透性將會明顯降低。形成這一現象的主要原因是由于在蒸養的條件下，可以將超細粉煤灰的火山灰效應充分發揮出來，可以有效改善混凝土微觀結構，從而提升混凝土密度以及抵抗氯離子滲透方面的能力。

1.2 摻入超細粉煤灰的高性能混凝土在護筋方面性能測試

混凝土護筋指混凝土在自然環境下，內部鋼筋生銹侵蝕的情況。在這里主要通過對比的試驗方法，對摻入超細粉煤灰的高性能混凝土的護筋效果進行闡述與分析。

主要以GBJ8076-19975《混凝土外加劑》中，對鋼筋生銹侵蝕的試驗方法為首要準則，使用PS-6的鋼筋生銹侵蝕測量儀器對不同混凝土內部，鋼筋位置上的電位值的變化對超細粉煤灰對于混凝土的護筋性能進行評價。

試驗中，使用超細粉煤灰取代混凝土中30～59%的水泥，準備測試的所有零件電位值均為800MV上下，并且都是8分鐘左右滿足析氧電位值，并且恒定。經過28min的測試，測試目標零件的電位值并沒有明顯下降的現象以及趨勢，這一現象明確妙明鋼筋表面鈍化膜沒有受到任何損傷。但是當超細粉煤灰的混摻率達到60%以上的時候，陽極方向鋼筋的電位值開始增加，之后逐漸減小，并且無限接近于0，這一現象表明鋼筋表面的鈍化膜已經遭到破壞。

經過實際測試發現，當超細粉煤灰將水泥等量取代后，只要取代量小于50%，摻入超細粉煤灰的高性能混凝土均可以很好的保護鋼筋。

1.3 超細粉煤灰高性能混凝土抗凍融測試

隨著時代不斷發展，混凝土相關建筑已經佇立于各個地區，其中自然也包括較為寒冷的地區。這部分地區施工過程中，如果采用常規高性能混凝土，很容易因為天氣原因或是鹽溶液原因，導致混凝土破壞。將對超細粉煤灰高性能混凝土的抗凍融性進行測試。

本文主要采用《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法》中記載的相關測試方式，對混凝土進行研究，詳細記載凍融次數與Wn與Pn之間的關系。其中Wn表示質量的受損概率Pn則表示相對動彈性的模量。

從實際實驗中我們可以發現，在進行200次凍融循環之后，超細粉煤灰混凝土重損失率以及動彈性模量為0.5%以及91.4%，這兩項數據表明，超細粉煤灰蒸養混凝土，有良好的抗凍性。超細粉煤灰在不同摻雜條件下，對混凝土動彈性的影響明顯不同。筆者通過反復實驗，混凝土膠凝材料都使用量均479kg/m3，中砂700lg/m3，6～15mm的石灰石碎石1000kg/m，使用水量為1201g/m3時混凝土的動彈性發現規律，當超細粉煤灰的摻雜量在0～30%之間的時候，混凝土凍融300次之后相對動彈模量并沒有十分明顯的變化，都在95%之上。但是沒有摻雜超細粉煤灰的混凝土相對損失比率則比較大。

2 超細粉煤灰高性能混凝土在預應力上實際應用

目前我國鐵路預應力混凝土預制構件工作中存在許多方面質量問題，所以開發粉煤灰高性能混凝土在實際生產工作中具有重要意義。使用以及粉煤灰，對水泥進行等量取代，取代值在30%左右，使用C60蒸養混凝土，這一方法已經在實際上產中得到了廣泛的運用。經實際檢驗表明，UFA-HPCⅢ種類預應力軌枕靜力開裂荷載以及極限承載力的平均值達到175kN以及264kN，這一數值已經明顯大于相關部門規定的162KN以及210kN。所以筆者認為，可以使用該方法成功將超細粉煤灰高性能混凝土推廣到實際工作中去。

3 結束語

隨著時代的不斷發展以及科學發展觀的提出，超細粉煤灰在高性能混凝土中的使用必然會成為近一段時間混凝土專家加大研究的對象，通過總結自身的工作經驗，并且結合國內外最新技術，對超細粉煤灰在抗氯離子滲透性、護筋性能、抗凍融情況等方面均進行了一系列的測試，并且對超細粉煤灰高性能混凝土在預應力方面的實際應用效果進行了簡要分析，希望可以為我國超細粉煤灰高性能混凝土的研究可以提供一份簡要可行的數據參考，為我國建筑、生產行業獻出自己的一份綿薄之力。

參考文獻

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