淺談粉煤灰在砼和抹灰砂漿中(一)

淺談粉煤灰在砼和抹灰砂漿中的應用(一)摘要：粉煤灰在砼和抹灰砂漿中應用，既可廢物利用，又能提高工程質(zhì)量，還可增加經(jīng)濟效益。

關鍵詞：粉煤灰綜合利用提高質(zhì)量增加效益

一．概述

隨著我國電力事業(yè)的發(fā)展，粉煤灰的排放量也在逐年增加，以至造成了嚴重的環(huán)境污染。因此在今后一個相當長的時期內(nèi)，搞好粉煤灰的綜合利用，對減少工業(yè)廢渣對環(huán)境的污染，化害為利、變廢為寶及節(jié)約能源和自然資源等，都具有深遠的意義。

粉煤灰作為砼和砂漿的摻合料，意義尤為重大，這不僅因為該兩項用途能大量利用粉煤灰，而且摻有粉煤灰的砼和砂漿具有一系列的優(yōu)點。如，可使砼和砂漿后期強度高，干縮性小，和易性好，水化熱低，抑制堿骨料膨脹，抗硫酸鹽腐蝕性能好等優(yōu)點。

為加強建筑工程質(zhì)量，增加企業(yè)經(jīng)濟效益，我們在查閱有關文獻資料的基礎上，結合建設部推廣的“十大科技成果”，近幾年來重點對粉煤灰砼、粉煤灰砂漿進行試配研究，在初步應用成功的基礎上，又開始了大面積的推廣應用，取得了較好的經(jīng)濟效益和社會效益。

二．粉煤灰的選用

我們在試驗及施工中均選用＃＃陡河發(fā)電總廠的干排原狀粉煤灰，其等級按GBJ146-90，屬Ⅰ、Ⅱ級。

三．粉煤灰在普通砼中的應用及效果

在普通砼中摻加粉煤灰，采用對水泥超量取代的方法，其取代水泥量按強度等級的不同而異，即強度等級較低的取代量大，強度等級較高的取代量小，其超量系數(shù)則也相應由大到小。表1、表2是對兩種同強度等級的基準砼和粉煤灰砼的抗壓強度對比試驗數(shù)據(jù)。

C25基準砼、粉煤灰砼抗壓強度表表1

砼原材料用量（kg/M3）

水

灰

比

砂

率

%

坍

落

度

砼抗壓強度（MPa）

水泥

水

砂

石

粉煤灰

R7

R28

R60

296

170

681

1323

——

0.57

34

2--4

26.4

33.1

34.3

263

170

669

1323

44.6

0.55

34

2--4

26.2

33.1

35.1

C35基準砼粉煤灰砼抗壓強度表表2

砼原材料用量（kg/M3）

水

灰

比

砂

率

%

坍

落

度

砼抗壓強度（MPa）

水泥

水

砂

石

粉煤灰

R7

R28

R60

392

167

637

1289

——

0.43

33

2--4

33.8

43.1

44.0

361

167

627

1289

42.3

0.41

33

2--4

33.6

43.0

44.5

從以上試驗結果可以看出，對C25、C35的砼，粉煤灰取代水泥量分別是11.2%、8%，而水灰比普遍較基準砼減小，這無論對提高混凝土的強度、密實度及減少收縮都是有利的；其早期的強度比基準砼略低；后期強度則有一些明顯的優(yōu)勢。這在常規(guī)施工中，尤其是大體積砼工程中應用，其效果是比較好的。

四．粉煤灰在早強砼中的應用及效果

為適應當前工程工期較緊的需要，尤其是對一些重要的結構構件及制約工期的關鍵部位，實現(xiàn)砼早強是很有必要的。經(jīng)過一系列的試配及工程試點，我們發(fā)現(xiàn)在粉煤灰砼中加入一定量的早強劑，不僅能增加其早期強度，還可再節(jié)省一定量的水泥，且其強度及和易性等主要指標都有不同程度的提高，效果是好的。表3、表4是兩種配比的砼摻加CA-A早強減水劑的試驗結果。

從表3、表4中的試驗結果與表1、表2的結果比較可以看出，摻加CA-A早強減水劑后，其早期強度在繼續(xù)減少水泥用量的情況下均有不同程度的提高，與不摻入CA-A早強減水劑的粉煤灰砼相比，C25強度等級的砼減少水泥用量24kg/M3，七天的抗壓強度為106.1%;

C25基準砼、粉煤灰砼抗壓強度表（摻外加劑）表3

砼原材料用量（kg/M3）

水

灰

比

砂

率

%

坍

落

度

砼抗壓強度（MPa）

水泥

水

砂

石

粉煤灰

外加劑

R7

R28

R60

270

165

681

1323

——

4.05

0.61

33

2--4

26.8

33.9

34.2

239

165

669

1323

4.05

4.61

0.61

34

2--4

27.8

33.6

35.8

C35基準砼、粉煤灰砼抗壓強度表（摻外加劑）表4

砼原材料用量（kg/M3）

水

灰

比

砂

率

%

坍

落

度

砼抗壓強度（MPa）

水泥

水

砂

石

粉煤灰

外加劑

R7

R28

R60

357

157

637

1289

——

5.88

0.44

33

2--4

34.2

43.4

44.2

328

157

627

1289

38.5

6.04

0.44

33

2--4

34.2

43.1

44.5

C35強度等級的砼減少水泥用量33kg/m3,七天抗壓強度為100.6%.

綜上所述,摻入粉煤灰及CA-A早強減水劑后,每立方米砼可節(jié)約水泥40-80kg,具有較高的經(jīng)濟效益,并可保證砼的早期強度,滿足結構工程施工速度較快的要求。

五．粉煤灰在抗?jié)B砼中的應用及效果。

隨著地下防水工程的發(fā)展，抗?jié)B砼應用越來越多，為適應這種需要，我們試配了摻加粉煤灰的抗?jié)B砼，其試驗結果見表5。

C25粉煤灰抗?jié)B砼試驗結果（摻外加劑）表5

砼原材料用量（kg/M3）

水

灰

比

砂

率

%

坍

落

度

砼抗壓強度（MPa）

抗?jié)B標號

水泥

水

砂

石

粉煤灰

外加劑

R7

R28

R60

360

145

620

1260

——

0.9

0.40

33

3-5

19.7

29.2

29.6

S6

315

145

620

1260

52

0.89

0.39

33

3-5

13.1

27.1

31.0

S12

從表5可以看出，在C25砼中，用超量粉煤灰取代10%的水泥，其超量系數(shù)為1.4,除其早期強度較低外,抗?jié)B標號遠遠超過了普通砼.在大體積的地下砼工程施工中摻加一定量的粉煤灰,可明顯的改善砼的質(zhì)量,尤其是抗?jié)B防水性能可大大增強,這既方便了施工,降低了造價,又可提高工程質(zhì)量。

六．粉煤灰在抹灰砂漿中的應用。

對于抹灰砂漿的要求，除具備必要的強度外，更主要的是便于操作，滿足和易性要求。我公司從1995年開始試用粉煤灰砂漿，1996、1997年全面推廣，取得了較好的效果。尤其是在內(nèi)墻抹灰取代白灰膏配制混合砂漿方面總結了一定的經(jīng)驗。表6是一組混合砂漿摻用粉煤灰與摻用白灰膏的對比試驗。

從表6可以看出，粉煤灰抹灰砂漿可用粉煤灰全部取代白灰膏，并可同時節(jié)約30%的水泥，具有顯著的經(jīng)濟效益。在實際施工中按此配比，砂漿的和易性較好，操作比較方便。另外不使用白灰膏，可取消淋灰設施，改善了現(xiàn)場環(huán)境，尤其是對施工場地狹窄的情況更為有利，而砂漿的抗壓強度還可提高40%左右。

抹灰砂漿對比試驗表6

混合砂漿體積比

水泥

（kg）

粉煤灰

（kg）

白灰膏

（kg）

砂

（kg）

28天抗壓強度MPa

1：1：5

2.1

0.9

——

13.4

16.1

1.95

1.05

——

13.4

15.8

3.0

——

2.9

13.4

11.