粉煤灰在砂漿中的應用

【摘要】我國現階段經濟發展迅猛，建筑工程發展也勢頭正盛。在建筑施工過程中，砂漿是一種應用十分廣泛的材料，而粉煤灰是一種工業廢渣。本文對粉煤灰和砂漿進行了概述，對粉煤灰在砂漿中的具體應用進行了分析，對施工中的具體要求，以及配合比、攪拌等具體施工工藝進行了闡述。希望本文所論述的內容能夠應用于今后的施工。

【關鍵字】粉煤灰、砂漿、國家標準

一、前言

純水泥砂漿穩定性較差，操作性差，所以一般不宜在建筑施工中使用，雖然粉煤灰是一種工業廢渣，但是把它和水泥進行拌合，可以改善上述性能，起到積極的作用。除此之外，對粉煤灰進行利用，還可以起到保護環境，廢物利用的效果。所以說，今后應該研制新技術、新方法，加強對粉煤灰在砂漿中的開發和利用，推廣這項技術。

二、粉煤灰和砂漿概述

1、砌筑砂漿

砌筑砂漿指的是用于砌筑磚、石及各種砌塊的砂漿。它起著粘結磚、石以及各種砌塊、構筑砌體和傳遞荷載的作用，它是砌體的重要組成部分。目前，大多數住宅建筑仍然采用磚混結構的形式，而磚混結構的主要傳力構件是墻體，墻體的縱向承載能力和橫向承載能力均與砂漿的質量有著密切的聯系。對砌筑砂漿的材料配制必須遵循嚴格的標準，符合砌筑用料規范，必須嚴格把控水泥用量，將其控制在規定的范圍之內，滿足砌筑砂漿高保水率的要求。

砌筑砂漿配合比是將砂漿、水泥、砂子和水按照不同強度等級、不同規格的材料按照特定的比例混合而成的。由于砂漿的基礎成分是砂子，砂漿的強度等級是影響水泥用量的主要因素，研究發現，水泥用量與砂漿等級強度是成正比關系的，即低強度等級的砂漿中水泥用量少，高強度等級砂漿的水泥用量較多。

2、混合砂漿

混合砂漿一般由水泥、石灰膏、砂子拌和而成，一般用于地面以上的砌體。混合砂漿由于加入了石灰膏，改善了砂漿的和易性，操作起來比較方便，有利于砌體密實度和工效的提高。施工過程中多用砂漿王代替白灰加入水泥砂漿里，故混合砂漿也可稱為添加砂漿王的水泥砂漿。

3、粉煤灰

粉煤灰是一種典型的工業廢渣，主要是由于電廠發電的煤粉爐中排放的粉末。其主要成份有二氧化硅 、三氧化二鋁 、氧化鈣 、氧化鎂 、五氧化二鐵 、三氧化硫 、未燒盡的碳 （燒失量）等，按化學成份含量可分為硅鋁型粉煤灰（二氧化硅和三氧化二鋁含量超過70 %，氧化鈣含量2 %～6 %）和高鈣型粉煤灰（氧化鈣含量10 %～40 %）。粉煤灰自身具有一定的火山灰活性，在堿性條件的作用下會激發其本身并不具有的膠凝性。我國的相關標準GB1596中對水泥混凝土和粉煤灰攙和制成的成本做出了規定和要求。

三、用于水泥和混凝土中的粉煤灰國家標準GB/T1596-2005簡介

該標準由國家質檢總局和國家標準化管委會于2005年1月19日發布，2005年8月1日實施。

我國第一個有關粉煤灰品質和應用的國家標準是在1979年制定的，1980年實施，1991年又作了修定，用于水泥作混合材的粉煤灰具有自身的評級標準，通常情況下，可以按照品質分為兩個等級，而在混凝土施工中作為摻合料的粉煤灰有三個等級，在新標準中，對老標準做了相應的補充和修改，又劃分了“F”類和“C”類。在新標準還對游離氧化鈣的指標進行了限定，其中C類粉煤灰中游離氧化鈣的不超過百分之四，這是因為高溫制成的氧化鈣的水化速度慢，當混凝土凝固后，游離氧化鈣會繼續水化，然后導致混凝土體積膨脹，當體積過大時，會對混凝土結構造成損壞。

以《粉煤灰混凝土應用技術規范》為參考，其中規定，鋼筋混凝土和跨度不足6m的預應力鋼筋混凝土，應該使用I級灰，而鋼筋混凝土和無筋混凝土需要使用II級灰，無筋混凝土主要使用III級灰。當建筑對設計強度有特殊要求時，如要求設計強度是達到C30或大于C30的無筋混凝土，一般采用I、II級粉煤灰。除此之外，該技術規范同時預應力混凝土和鋼筋混凝土的設計強度等級C30及以上做出了規定，如果實際需求中有特許需求，經過試驗論證后，采用低一級的粉煤灰也可以滿足要求。

四、粉煤灰在建筑砂漿中的應用

建筑砂漿是一種量大面廣的建筑材料。砂漿中石灰膏含水50%呈膏狀，難以實現重量計量，而且石灰膏質量不穩定，純水泥砂漿缺乏保水增稠材料，顯得操作性差、易結硬，現場為改善和易性往往多放水泥，使砂漿質量波動大。砌筑砂漿強度波動大，抹灰層開裂、滲漏現象屢見不鮮，影響了整個工程質量。目前，許多工程建設都使用商品混凝土，施工現場文明施工、標化管理要求嚴格，現場使用干排粉煤灰須配置筒倉，使用濕灰則含水率受天氣影響大，影響現場施工環境，上海地區粉煤灰在砂漿中應用逐步減少。隨著住宅產業化的發展，建筑砂漿采取工業化生產，確保砂漿質量，從材性上穩定砂漿質量，消除抹灰層滲漏裂也就迫在眉睫，勢在必行。

商品砂漿研究與應用

1、工程概況

某地區河流多，天然砂礫蘊藏量大，而砂礫壓縮性小、透水性好，其工后沉降小。晝夜溫差大、風沙大、氣候干燥。因此要做好如下施工工作：

2、商品砂漿配合比試驗方法和試驗用原材料

商品砂漿分為干粉砂漿和預拌砂漿兩大類。干粉砂漿的原料有很多種，主要包括水泥、稠化粉、粉煤灰以及砂，其中砂需要進行烘干處理。對于預拌砂漿而言，其主要材料為水泥、稠化粉、粉煤灰以及砂、水，其中砂要經過篩分處理。

商品砂漿配合比設計可如同混凝土配合比設計實現科學合理的絕對體積法計量，并以質量來表示。下表中水泥為425礦渣水泥。

項目測試值抗折強度（MPa）抗壓強度（MPa）

細度3.1%3d28d3d28d

初凝時間2h20min5.18.325.752.6

終凝時間3h15min

安定性合格

表1 具有水泥物理性質的粉煤灰具體參數一覽表

表1中的粉煤灰質量均符合相關要求。

其中所用的砂為河砂，細度模數為2.5。使用稠化粉作為包稅增稠的材料，使用建筑砂漿專用的緩凝劑，水則使用一般飲用水。

3、取代水泥率鋼板倉

砂漿中，粉煤灰取代石灰膏率可通過實驗確定，但最大不宜超過50%

4、配合比設計

當確定粉煤灰和砂漿的配合比時，要根據以下的流程進行具體操作：

嚴格根據相關要求計算單位體積的水泥用量，一般以立方米為單位，在具體的計算過程中，要綜合考慮砂漿的設計強度和水泥的具體規格。

求出單位面積所需的白灰膏的量。

其次選擇超量系數，對摻入的粉煤灰進行定量計算。

確認單位面積中的砂漿使用劑量，計算粉煤灰超出水泥部分的體積，減去對應的砂量。

進行簡單試拌，根據具體的要求對用水量進行統計。

確定最終的配合比。

5、攪拌

在砂漿和粉煤灰的攪拌過程中，要堅持均勻的原則。其中水泥、石灰膏以及細骨料都有各自允許的具體誤差。如水泥的誤差不超過百分之二，而粉煤灰以及石灰膏的誤差不應超過百分之五。

6、效益分析

通過把粉煤灰使用在砂漿中進行攪拌混合，節省了大約20%的經濟成本，為施工的經濟性提供了保證。

五、結束語

綜合本文的論述可知把粉煤灰應用到砂漿中對施工有很大幫助，而根據具體的材料性能、配合比等因素的不同，會造成誤差。因此在實際施工過程中，要結合實際的施工環境，進行配比，保證施工的經濟效益和粉煤灰的利用率。粉煤灰的利用度提升施工質量，做好環境保護也有積極意義，在以后要加強推廣和研究。

【參考文獻】

[1] 張廣貞，張愛民，王可良. 粉煤灰對砂漿的性能影響[J]. 中國建材科技. 2009（03）

[2] 張廣貞，張愛民，王可良. 不同摻量及不同等級粉煤灰對砂漿性能的作用[J]. 21世紀建筑材料. 2009（03）

[3] 梁蜜達. 淺談粉煤灰對砌筑砂漿性能的影響[J]. 福建建材. 2010（04）