粉煤灰、玄武巖纖維在不同摻量下對輕骨料混凝土抗壓強度的影響

胡畔

摘 要：本文采用超量取代法在輕骨料混凝土中分別摻入粉煤灰，對于混凝土后期強度有著顯著的提高，并加入一定量的玄武巖纖維，隨著玄武巖纖維摻量的增大，混凝土早期強度也會明顯提高，根據輕骨料混凝土的特點，加入不同摻量的粉煤灰及玄武巖纖維，在滿足早期與后期強度的情況下，減少了建筑物的自重。

關鍵詞：粉煤灰；玄武巖纖維；輕骨料混凝土；抗壓強度

本文將通過不同摻量的粉煤灰，以及不同摻量的玄武巖纖維，研究輕骨料混凝土在3d、7d、28d、90d齡期的抗壓性能，與相同試驗條件下普通混凝土做出對比，并探索粉煤灰、玄武巖纖維對輕骨料混凝土抗壓強度影響的機理。

1 試驗條件

1.1 原材料

本試驗水泥采用新鄉市輝縣振新水泥廠生產的P.O32.5硅酸鹽水泥（用于混凝土強度C20）。砂子為新密產天然河砂，參照《建筑用砂》（GB/T14684—2001）標準對砂進行其各項性能輕骨料采用頁巖陶粒粗骨料，粒徑范圍5～10mm，試驗所用的輕骨料吸水率根據一小時吸水率試驗測得吸水率為7%，因此在施工過程中要考慮到這7%的吸水率。玄武巖纖維：上海俄金玄武巖纖維有限公司產品，水：自來水，符合國家相關標準。

1.2 試驗配合比

本次試驗采用LC20強度等級，粉煤灰取代水泥摻量分別為0%、15%、30%、45%。超量系數取1.3，砂率取35，玄武巖纖維每立方米摻量分別為0kg、1kg、2kg、3kg，有研究表明，水灰比高的時候輕骨料混凝土的抗凍抗滲性要優于同體積配合比的普通混凝土，這原因是因為輕骨料的多孔結構起到了類似引氣劑的作用[5-6]，因此水灰比取0.5。試驗配合比見表1。

立方體抗壓試驗采用150mm×150mm×150mm的試模制作試件，標準養護3d、7d、28d、90d齡期。

2 試驗結果

2.1 輕骨料混凝土試驗結果

2.2 試驗結果分析

根據表2的試驗結果，可以看出：

（1）粉煤灰輕骨料混凝土的3d、7d、28d抗壓強度在隨粉煤灰摻量的增加而減小。當玄武巖摻量為0時，粉煤灰摻量為15%、30%、45%時，3d的抗壓強度下降了5.82%、14.87%、20.05%，7d的抗壓強度下降了3.41%、8.99%、12.54%，28d的抗壓強度下降了5.41%、3.19%、8.22%。

（2）粉煤灰輕骨料混凝土90d的抗壓強度隨著粉煤灰的增加而增加。當玄武巖摻量為0時，粉煤灰摻量為15%、30%、45%時，90d的抗壓強度增加了3.51%、5.43%，8.22%。

（3）粉煤灰輕骨料混凝土隨著玄武巖纖維摻量的增加，所有齡期的抗壓強度都有所增加，并且當玄武巖纖維摻量為3時，均比摻量為2時抗壓強度要減少。

（4）所有齡期的粉煤灰輕骨料混凝土，當玄武巖纖維摻量為2時，所有齡期抗壓強度都有最大值。

3 結論

（1）隨著粉煤灰摻量的增加，輕骨料混凝土早期強度呈減小趨勢，后期強度呈增長趨勢。

（2）玄武巖纖維摻量提高了粉煤灰輕骨料混凝土的早期抗壓強度，但當到達一定量時隨著玄武巖纖維的增加，抗壓強度提高越不明顯。

（3）玄武巖纖維對粉煤灰輕骨料混凝土的后期強度也有一定的影響，隨著摻量的增加而增大。

參考文獻：

[1]王蕭蕭，申向東.不同摻量粉煤灰輕骨料混凝土的強度試驗研究[J].硅酸鹽通報，2011，30（01）：69-73+78.