高鐵客運(yùn)專線混凝土(編輯修改稿)
2025-06-01 22:47 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 存在硫酸鹽等侵蝕性介質(zhì) 侵蝕混凝土 粉煤灰（ FA）：發(fā)電廠煤粉燃燒后的未燃盡無機(jī)殘?jiān)? 磨細(xì)礦渣粉（ BFS）：主要成份為 CaO、 Al2O3和 SiO2等。來自于鐵礦石煉鐵高爐。 硅粉（ SF）：硅和含硅合金時(shí)所產(chǎn)生的副產(chǎn)品。 偏高嶺土粉（ MK）：高嶺土經(jīng)煅燒生成的無定形鋁硅酸鹽。 天然沸石粉（ NZ）。 礦物摻合料的功能不同，起著不同的作用。 重點(diǎn)討論磨細(xì)礦渣粉和粉煤灰。 礦物摻合料 水泥、粉煤灰、礦渣的化學(xué)成分 微硅粉 粉煤灰 磨細(xì)礦渣 普通水泥 SiO2 % 92 50 38 20 Fe2O3 % 0. 8 10. 4 0. 3 3. 5 Al2O3 % 0. 3 28 11 5 CaO % 0. 4 3 40 65 MgO % 0. 3 2 7. 5 0. 1 Na2O % 0. 2 0. 7 0. 4 0. 1 K2O % 0. 9 2. 5 0. 8 0. 7 細(xì)度 m2/kg 測定方法 15, 000~25,000 氮吸附法 400~700 透氣法 350~600 透氣法 300~400 透氣法 礦物摻合料一般具有如下作用： 填充 骨料的間隙及形成潤滑膜； 消納氫氧化鈣， 改善過渡區(qū) （火山灰反應(yīng)），生成膠凝性產(chǎn)物； 對水泥的 分散 作用，降低水膠比，改善水泥在低水膠比下的水化環(huán)境； 延緩初期水化速率 ，形成較低水膠比、較大水灰比的有利環(huán)境； 降低溫升，改善徐變能力 ，減小早期形成熱裂縫的危險(xiǎn)。 礦物摻合料產(chǎn)生的效應(yīng)： 填充效應(yīng) 流化效應(yīng) 耐久效應(yīng) 強(qiáng)度效應(yīng) 粉煤灰 粉煤灰的密度通常只有水泥的 2/3左右，因此采用大摻量粉煤灰的混凝土，同時(shí)添加高效減水劑時(shí)，可以在大幅度降低單位用水量（水膠比）時(shí)仍然獲得良好的和易性，獲得普通混凝土條件下無法達(dá)到的使用效果。 掃描電鏡下粉煤灰的形貌 粉煤灰對混凝土性能的影響 1. 新拌混凝土 1） 增加漿體含量、增大粘聚性、不易離析，改善可泵性，容易振實(shí)； 2）延緩拌合物凝結(jié)時(shí)間，減小坍落度損失； 3）減小泌水速率，但凝結(jié)時(shí)間延長 (尤其低溫季節(jié)），需要及早覆蓋養(yǎng)護(hù)； 4）降低水化熱。 1）早期強(qiáng)度發(fā)展速率延緩（程度取決所用水泥），但也隨溫度升高加快； 2）早期應(yīng)力松弛作用強(qiáng)，抗裂性能好； 3）后期微結(jié)構(gòu)密實(shí)、強(qiáng)度增長幅度大，耐久性良好； 4） 預(yù)防混凝土的耐久性病害發(fā)生 ， 如堿 — 骨料反應(yīng) 。 5） 提高混凝土抵抗環(huán)境因素劣化破壞的能力 。 如：抗硫酸鹽侵蝕 、抗氯離子滲透等 。 粉煤灰對混凝土性能的影響 大摻量粉煤灰混凝土強(qiáng)度發(fā)展規(guī)律 水泥 150 kg/m3。 粉煤灰 200 kg/m3； 水膠比 混凝土抗壓強(qiáng)度： 3天 22MPa （試件） 7天 34MPa 28天 52MPa 90天 70MPa 365天 100MPa 目前 ， 國內(nèi)外絕大多數(shù)有關(guān)粉煤灰混凝土的研究，都是在相同膠凝材料用量前提下，變化水泥與粉煤灰摻量，而不調(diào)整混凝土水膠比；以等坍落度評價(jià)拌合物的工作度；以檢測普通水泥混凝土的 20℃ 養(yǎng)護(hù)試件 進(jìn)行比較研究，其結(jié)果必然是隨著粉煤灰摻量增大、水泥用量減少，混凝土的強(qiáng)度發(fā)展速率和抗碳化等耐久性能指標(biāo)下降。 實(shí)際上，在骨料、粉煤灰品質(zhì)改善的前提下，變化拌合物的水膠比、適當(dāng)調(diào)整混凝土拌合物的坍落度，完全可以配制出粉煤灰摻量大、強(qiáng)度發(fā)展?jié)M足工程要求，且其他性能優(yōu)異的高性能混凝土。 磨細(xì)高爐礦渣 1) 需要干燥后粉磨，使用成本較高； 2）密度、需水量與水泥接近，需水量隨粉磨細(xì)度變化??； 3）隨細(xì)度增大，混凝土早期強(qiáng)度發(fā)展加快，適用于蒸養(yǎng)制品； 4）開始水化后呈加速，比水泥快，摻量在 70%以上，才能起明顯降低溫升效果。 水泥顆粒 微礦粉顆粒 微礦粉顆粒 水化硅酸鈣凝膠 氫氧化鈣晶體 無微礦粉混凝土的水化產(chǎn)物 摻加微礦粉混凝土的水化產(chǎn)物 致密的水化硅酸鈣凝膠 減水劑 品種 性能 第一代減水劑 第二代減水劑 第三代減水劑 木鈣、木鈉、木鎂等 萘系、密胺系、氨基磺酸系、脂 肪系等 聚羧酸系 減水率 一般摻量： 5%~8% 飽和摻量： 12%左右 一般摻量： 15%~20% 飽和摻量： 30%左右 一般摻量： 25%~30% 飽和摻量：大于 45% 對混凝土拌合 物綜合性能的 影響 超摻時(shí)，緩凝嚴(yán)重，引氣 量大，強(qiáng)度下降嚴(yán)重，單 用時(shí)易引起混凝土質(zhì)量事故 摻萘系混凝土拌合物的坍落度損失 大、易泌水 摻密胺系混凝土拌合物坍落度損失大 、粘度大 混凝土拌合物流動性和流動性保持 好，很少發(fā)生泌水、分層、緩凝等 現(xiàn)象 強(qiáng)度發(fā)展 28d強(qiáng)度比一般在 115%左右 28d強(qiáng)度比一般在 120%~135%左右 28d強(qiáng)度比一般在 140%以上 對混凝土體積 穩(wěn)定性的影響 對混凝土的體積穩(wěn)定性影 響不大 萘系增加混凝土塑性收縮，一般也增 加混凝土 28d的收縮率。密胺系可降 低混凝土 28d的收縮率 與萘系相比，對混凝土塑性收縮的 影響大大減少，一般不增加混凝土 的 28d收縮率。 鉀鈉離子 不大 一般在 5%~15%之間 一般在 %~%之間 環(huán)保性能及其 他有害物質(zhì)含
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