粉煤灰對商品混凝土強度和性能影響分析

廣東省云浮市云浮大興混凝土有限公司 廣東云浮 527343

摘要：粉煤灰作為重要的摻合料之一，在商品混凝土中得到廣泛的使用。本文通過試驗，以不同粉煤灰摻量對商品混凝土強度及性能的影響進行了試驗，并對結果進行了分析，為商品混凝土的推廣應用提供科學依據。

關鍵詞：粉煤灰；混凝土；影響

0 引言

隨著我國社會經濟的快速發展及城市化進程的加快，我國的基礎設施建設進入了高峰期，混凝土作為建筑工程中使用量最大的材料，其用量也日益增多。而粉煤灰在商品混凝土中的使用具有良好的經濟效益及環保效益，且不同摻量的粉煤灰對混凝土的強度及性能有一定影響。因此，研究粉煤灰對商品混凝土強度及性能的影響，為商品混凝土的改良提供科學依據具有十分重要的意義。

1 試驗原材料及試驗方案

1.1 原材料

商品混凝土的原材料主要包括水、水泥、砂石集料、化學外加劑（高效減水劑及其復合劑）、礦物細摻料等。因為商品混凝土原材料具有很強的地域性，所以本次選用的原材料為周邊常用的原材料，具有普遍適用性。

水泥選用某A牌和某B牌PO.42.5級普通硅酸鹽水泥；摻合料選用某熱電廠生產的Ⅱ級粉煤灰；粗集料采用5-31.5mm連續級配卵石；細度模數Mx=3.08，堆積密度1549kg/m3，表觀密度2608kg/m3，含泥量為2.1%。混凝土配合比見表1。

表1 混凝土配合比設計

1.2 試驗方法

本次試驗分2組，一組為膠砂試驗，一組為混凝土試件試驗。分組完成后，根據試驗計劃實施，逐批次進行試驗，對比齡期在3d、7d和28d的試件強度值。

第一組：將兩種水泥分別與粉煤灰按照10%、20%、30%、40%、50%摻量等量取代進行膠砂強度試驗，依據《水泥膠砂強度檢驗方法（ISO法）》GBT17671-1999試驗方法進行膠砂試件條的制備。

第二組：將與膠砂試驗同批次的兩種水泥，根據已完成試配的C30混凝土配合比，與同批次粉煤灰按照10%、20%、30%、40%、50%摻量等量取代，制備混凝土標準養護的試塊。不考慮其他摻合料影響，但使用同批次、品種和摻量一致的減水劑進行試配，由于粉煤灰摻量不同，對制備混凝土的和易性有影響和變化，此處不做調整。

2 試驗結果和分析

2.1 膠砂抗壓強度數據對比表和曲線圖結果分析

表2 A與B水泥膠砂抗壓強度（MPa）

圖1 A組水泥膠砂抗壓強度對比曲線圖

圖2 B組水泥膠砂抗壓強度對比曲線圖

表2為不同粉煤灰摻量的A組水泥與B組水泥膠砂抗壓強度值，從試驗取得的數據來看，不管是3d、7d還是28d試件的抗壓強度平均值都隨著粉煤灰摻量的增加呈現出逐漸減小的趨勢。通過對圖1、圖2分析可知，不管是A組水泥還是B組水泥，其7d到28d強度增長值在粉煤灰摻量為30%時最大，繼續增加粉煤灰摻量時，其強度增長速度已開始減弱，而且其抗壓強度值均與低于摻量為30%時的膠砂強度。當粉煤灰摻量達到50%時，在7d到28d期間其強度增長已趨于平緩，不利于施工的進行。

2.2 膠砂抗折強度數據對比表和曲線圖結果分析

表3為不同粉煤灰摻量的A組水泥與B組水泥膠砂抗折強度值，從試驗取得的數據來看，不管是3d、7d還是28d試件的抗折強度平均值都隨著粉煤灰摻量的增加呈現出逐漸減小的趨勢。其中當粉煤灰從0增加到30%時，強度變化不大，但當繼續增加粉煤灰摻量時，抗折強度出現明顯下降。通過對圖3、圖4分析可知，不管是A組水泥還是B組水泥，其7d到28d抗折強度增長值在粉煤灰摻量為30%時最為理想，繼續增加粉煤灰摻量時，其抗折強度增長速度已出現過緩現象，尤其是當粉煤灰摻量到達50%時，增長已趨于停滯。

表3 A與B水泥膠砂抗折強度（MPa）

圖3 A組水泥膠砂抗折強度對比曲線圖