不同摻量粉煤灰混凝土的強度試驗研究論文

　　摘 要：粉煤灰作為工業(yè)廢棄物之一，基于我國燃煤量較大，進而使得這一廢棄物排量大，在占用大量農(nóng)田土地的同時，也給環(huán)境帶來了污染，而基于粉煤灰自身具有的活性效應(yīng)等特點下，將適量粉煤灰摻入混凝土中，不僅能夠取代水泥用量，同時還能夠提高混凝土的抗壓性與耐久性，進而為更好的踐行綠色建筑之路奠定了基礎(chǔ)。文章針對不同參量粉煤灰混凝土的強度進行了試驗，以此來驗證摻入適量粉煤灰能夠提升混凝土性能。

　　關(guān)鍵詞：不同參量粉煤灰；混凝土；抗壓強度；優(yōu)化配比；實驗

　　將粉煤灰應(yīng)用于建筑材料之中，能夠?qū)⒎勖夯易儚U為寶，實現(xiàn)對環(huán)境的保護與能源資源的節(jié)約，但是，目前對粉煤灰的利用率水平較低，而基于粉煤灰本身所具有的火山灰活性，以其來替代部分水泥熟料的應(yīng)用，通過適量粉煤灰在混凝土中的摻入來提升混凝土的性能，將為充分發(fā)揮出粉煤灰的利用價值奠定基礎(chǔ)。為了更好的明確在混凝土中摻入粉煤灰的量，文章以試驗的方式針對不同摻量粉煤灰混凝土的強度進行了試驗驗證。

　　1 實驗材料與方案的制定

　　1.1 實驗材料

　　水泥為普通硅酸鹽水泥：P·O52.5；采用含泥量為2.5%的河砂，細度模數(shù)為2.6；碎石粒徑為5-25毫米；引氣減水劑，減水量為10%-15%；粉煤灰為Ⅱ級粉煤灰。

　　1.2 實驗方案的制定

　　基于該實驗是針對不同摻量粉煤灰混凝土強度進行試驗，因而在試驗中，以粉煤灰摻量為10%、18%、25%的混凝土進行試配�；�于混凝土攪拌工序下，結(jié)合混凝土本身的性能特點，定位水膠比的取值范圍，在此基礎(chǔ)上，對各組材料的用量進行定位，然后制作出立方體試件，規(guī)格為100×100×100（單位毫米），制作總數(shù)量為168個。在此基礎(chǔ)上，通過溫室養(yǎng)護后來對混凝土的耐久性進行檢測，并基于3/7/14/20/28/60/90（單位d）這一齡期下對試件的抗壓強度分別進行測試，并記錄相應(yīng)的測試結(jié)果以作分析之用。

　　2 實驗結(jié)果與具體分析

　　2.1 實驗結(jié)果

　　該試驗的開展是基于當前工程應(yīng)用下對混凝土所提出的規(guī)范標準下來展開的，在進行耐久性試驗的基礎(chǔ)上，以萬能壓力實驗機來進行強度試驗。

　　2.2 實驗結(jié)果分析

　　混凝土本身的性能主要取決于原材料的性能、質(zhì)量以及材料的配合比，同時還受到了摻合料以及養(yǎng)護、使用年齡等的影響。

　　基于不同摻量粉煤灰條件下對混凝土和易性所帶來的影響角度下，在進行試驗的過程中，粉煤灰的摻量為10%、18%、25%，針對剛攪拌完混凝土的塌落度進行測試，然后在1個小時之后針對塌落度損失程度進行測試。而通過試驗表明，在混凝土中，以粉煤灰的摻入能夠有效降低混凝土塌落度損失，針對新攪拌混凝土塌落度的測試，表明能夠有效優(yōu)化混凝土的和易性，這就能夠為促使在實際應(yīng)用混凝土施工的過程中，使用泵送混凝土將變得更加的容易，并有效降低混凝土出現(xiàn)離析的概率。

　　基于不同齡期下，不同摻量粉煤灰對混凝土抗壓強度所帶來的影響為：首先從試驗數(shù)的結(jié)果看影響較大，具體而言，針對試驗結(jié)果繪制出相應(yīng)的抗壓強度—時間曲線圖，然后結(jié)合這一曲線圖來對強度的分析。

　　針對相應(yīng)強度的發(fā)展規(guī)律，從試驗的結(jié)果可以分析出：在摻入粉煤灰后，在齡期增加的背景下混凝土的強度也隨之上升，而在粉煤灰摻入量不但增加的條件下，混凝土的強度則隨之下降，與普通的混凝土相比而言，基于同一齡期下，當粉煤灰摻入量不同時，相應(yīng)混凝土抗壓強度則呈現(xiàn)出了下降趨勢。當3d下?lián)饺?0%粉煤灰后，混凝土的抗壓強度下降量為7.82%，當摻量為18%時，強度下降為13.56%，當摻量為25%時混凝土強度下降為29.53%。因此，這就說明隨著粉煤灰摻量逐步增加，相應(yīng)混凝土的抗壓強度隨之下降，呈現(xiàn)出反比關(guān)系，而在28到90天這一齡期范圍內(nèi)，在粉煤灰摻量變化的情況下，混凝土強度在隨之上升；基于90d時，當粉煤灰的摻量為10%時，與普通混凝土的強度相比，增加了1.56%；摻量為18%、25%時，混凝土強度開始下降，下降量為1.46%、9.82%�；�于這一分析結(jié)果下表明：以Ⅱ粉煤灰與混凝土進行摻和，當粉煤灰的摻量在10%-18%之間時為合理摻量。

　　針對粉煤灰混凝土強度的發(fā)展進行推測，基于相應(yīng)公式的帶入下，通過計算表明誤差較大，因此，在進行這一分析的過程中，借助Microcalo rigin 6.0來實現(xiàn)對相應(yīng)強度測試數(shù)據(jù)進行處理分析，并繪制出相應(yīng)的強度變化發(fā)展曲線圖，明確混凝土強度與時間間所呈現(xiàn)出的關(guān)系后帶入相應(yīng)計算公式進行計算，結(jié)果表明能夠有效解決誤差過大的問題。

　　而基于該實驗下，水膠比為0.32，在此基礎(chǔ)上進行不同摻量粉煤灰混凝土強度的試驗，并得到混凝土強度推算公式，但由于所受到的影響因素較多，所以難以避免的會存在一定誤差。

　　對抗凍融與硫酸鹽侵蝕的影響分析如下：通過試驗結(jié)果表明與普通混凝土相比，在參入粉煤灰后，混凝土抗壓強度損失率偏小，因此，這就意味著粉煤灰的摻入能夠有效提升混凝土的這兩種性能。

　　3 作用機理分析

　　首先，在強化混凝土后期強度下，相應(yīng)的作用機理為：基于原材料與環(huán)境條件一致的基本前提下，在摻入粉煤灰后，混凝土強度主要是受到粉煤灰火山灰效應(yīng)的影響，當水解層沒有被火山灰反應(yīng)物充滿，則混凝土強度就不會隨著呈現(xiàn)出較大的增長幅度，反之混凝土性能將逐漸提升，而也正是基于這一作用機理下，促使摻入粉煤灰混凝土在早期呈現(xiàn)出的強度偏低，而進入到后期相應(yīng)的強度隨之增加。其次，優(yōu)化混凝土耐久性機理。以適量粉煤灰的摻入，能夠使得混凝土內(nèi)部出現(xiàn)水化反應(yīng)，相應(yīng)水化物能夠?qū)⒒炷�土�?nèi)部結(jié)構(gòu)所存在的孔洞等充滿，進而提升混凝土強度，促使混凝土的抗腐蝕性、抗?jié)B透性以及抗凍性隨之得到強化，相應(yīng)混凝土的耐久性也隨之提升。因此，尤其是對于北方建筑而言，在進行橋梁等的施工中，混凝土作為主要結(jié)構(gòu)材料，基于氣候的影響作用下，可以適量粉煤灰的摻入來提升混凝土的性能，進而為延長建筑使用壽命并降低綜合成本奠定基礎(chǔ)。

　　4 結(jié)語

　　將粉煤灰摻入混凝土中，能夠為優(yōu)化并提升混凝土的性能奠定基礎(chǔ)，通過提升混凝土的和易性來提高泵送效率，并降低離析問題與坍落度發(fā)生概率；同時，通過試驗表明采用Ⅱ粉煤灰摻入到混凝土中，將摻入量控制在10%-18%時，摻入量較為合理，并能夠?qū)崿F(xiàn)C50混凝土的配置。通過與普通混凝土強度的對比分析表明，摻入適量粉煤灰為提升混凝土的耐久性、抗凍性以及耐腐蝕性等奠定基礎(chǔ)，進而能夠為當前建筑行業(yè)在踐行綠色建筑發(fā)展之路的過程中，借助對粉煤灰的應(yīng)用來提升工程的綜合效益。

　　參考文獻

　　[1] 魯麗華，潘桂生，陳四利，張月.不同摻量粉煤灰混凝土的強度試驗[J].沈陽工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2009（01）.

　　[2] 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）.

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