18005330808
13853319801
13853319801
粉煤灰具有多種效應(yīng)，每種效應(yīng)在對(duì)混凝土性能的影響方面是不同的，但又互相關(guān)聯(lián)。隨時(shí)間變化每種效應(yīng)的貢獻(xiàn)作用也有大有小，但填充效應(yīng)作為單一的物理作用將不會(huì)隨時(shí)間改變而增強(qiáng)。
一、粉煤灰形態(tài)效應(yīng)與填充效應(yīng)
1、作用原理
粉煤灰形態(tài)效應(yīng)主要表現(xiàn)為其中的球形玻璃體，表面光滑，粒度細(xì)且質(zhì)地致密，對(duì)水吸附力較小，能減小混凝土內(nèi)部的摩擦阻力，具有潤(rùn)滑作用和減水作用。水泥在水化初期易產(chǎn)生凝聚或絮凝作用，形成一種極不均勻的水化物結(jié)構(gòu)，粉煤灰借助其顆粒細(xì)小的形態(tài)特點(diǎn)能夠物理分散這些水泥絮凝體，使較多的絮凝吸附水游離出來(lái)，降低了砂漿需水量。粉煤灰填充作用表現(xiàn)在，較細(xì)顆粒填充在水泥漿體中，可以細(xì)化孔隙和毛細(xì)孔。
2、對(duì)混凝土性能的影響
優(yōu)質(zhì)粉煤灰能有效提高混凝土流動(dòng)性及和易性，降低用水量，但劣質(zhì)粉煤灰含有大量較粗的、多孔的、非球狀多渣狀的顆粒，反而會(huì)降低混凝土工作性，增大用水量。另外，摻入的粉煤灰越細(xì)，需水量越低，水化反應(yīng)的界面也隨之增長(zhǎng)，有利于混凝土強(qiáng)度提高。但摻入量必須得到控制，若摻入的細(xì)灰過(guò)多，其總表面積將大于漿體所能濕潤(rùn)的面積，細(xì)灰反而會(huì)聚成一團(tuán)，不能分散到水泥漿體中，導(dǎo)致強(qiáng)度降低。
粉煤灰的填充效應(yīng)為單一的物理作用，不隨齡期增長(zhǎng)而增長(zhǎng)。粉煤灰在發(fā)揮其填充效應(yīng)時(shí)的摻入量也應(yīng)該控制，因?yàn)椋勖夯姨畛溥^(guò)多時(shí)，混合料處于懸浮狀態(tài)，而太少時(shí)，混合料處于骨架孔隙結(jié)構(gòu)，只有在摻量合適時(shí)，混合料能達(dá)到骨架密實(shí)的狀態(tài)，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度最優(yōu)。
二、微集料效應(yīng)
1、作用機(jī)理
粉煤灰的微集料效應(yīng)是指，在水泥中，粉煤灰的微細(xì)顆粒均勻分布，填充細(xì)化孔隙，同時(shí)能阻止水泥顆粒相互粘聚，有利于混合物的水化反應(yīng)。粉煤灰顆粒較水泥更細(xì)，水化產(chǎn)物與水泥相似，在混合物的硬化中可視為“微混凝土”。
水化反應(yīng)時(shí)，水泥水化作用常局限于水泥顆粒表面，不能滲透到水泥顆粒核心或是水泥顆粒相互接觸面，水化作用不徹底。摻入粉煤灰后，顆粒級(jí)配得到改善，水泥擁有更大的表面積進(jìn)行水化反應(yīng)。
另外，微集料效應(yīng)在時(shí)間上具有持續(xù)性，隨齡期增長(zhǎng)，粉煤灰的水化反應(yīng)逐漸發(fā)生，粉煤灰與水泥漿體之間的界面接觸越來(lái)越緊密，長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持其效果。
2、對(duì)混凝土性能的影響
粉煤灰的微集料效應(yīng)能有效增強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，原因是粉煤灰的超細(xì)玻璃球成分在混合物中可發(fā)揮類似軸承的潤(rùn)滑作用，提高混合物密實(shí)度并有效改善了流動(dòng)性，其細(xì)微顆粒能有效阻斷漿體中泌水渠道，降低相同稠度下混凝土需水量，有效減少泌水和離析現(xiàn)象產(chǎn)生。
另外，微細(xì)顆粒可以顯著改善界面過(guò)渡區(qū)的微結(jié)構(gòu)，而集料與水泥石的界面是結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，微集料效應(yīng)可以消除或減少界面區(qū)的原生微裂縫，消減應(yīng)力集中，提高混凝土抗拉能力。但粉煤灰具有保水性，微集料效應(yīng)發(fā)展緩慢使混凝土早期強(qiáng)度低，凝結(jié)時(shí)間較長(zhǎng)，當(dāng)凝結(jié)時(shí)間大于塑形收縮裂縫出現(xiàn)的時(shí)間，混凝土就會(huì)產(chǎn)生塑形收縮裂縫。為緩解這一現(xiàn)象，可使用早強(qiáng)劑縮短凝結(jié)時(shí)間或使用高效能的粉煤灰激發(fā)劑，并加強(qiáng)后期養(yǎng)護(hù)。
三、活性效應(yīng)
1、化學(xué)機(jī)理
粉煤灰中有多種不同形狀的顆粒混合堆聚的粒群，但只有硅酸鹽或鋁硅酸鹽玻璃體的微細(xì)顆粒、微珠和海綿狀玻璃體是有活性的，其他結(jié)晶體或者富鐵微珠活性很低甚至是惰性的。玻璃體含量和玻璃體的比表面積決定了火山灰反應(yīng)速率。玻璃體是煤的灰分在高溫熔融狀態(tài)下驟冷而成，蘊(yùn)含較多化學(xué)內(nèi)能而不穩(wěn)定，在與Ca（OH）2反應(yīng)中，極易被Ca（OH）2腐蝕而釋放出游離SiO2和Al2O3，再進(jìn)行水化反應(yīng)。若是硅鋁質(zhì)結(jié)晶體則很難被腐蝕，也就不會(huì)有明顯的火山灰反應(yīng)。若玻璃體比表面積大，與Ca（OH）2漿體接觸面積較大，火山灰反應(yīng)速度增加。因此，粉煤灰越細(xì)，含玻璃體越多，那么作為摻合料就越好。
2、對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響
粉煤灰發(fā)生水化反應(yīng)，消耗掉大量Ca（OH）2，生成硅酸凝膠和穩(wěn)定的纖維狀硫鋁酸鈣晶體，膠凝體比結(jié)晶體具有更大韌性，硫鋁酸鈣晶體可能較Ca（OH）2晶體具有良好的抗拉性能，且水化反應(yīng)產(chǎn)物在粉煤灰玻璃微珠表層交叉連接，對(duì)促進(jìn)混凝土強(qiáng)度增強(qiáng)起了重要作用。另外，水化硅酸鈣強(qiáng)度較高，堿性低，使水泥石中水化膠凝物質(zhì)數(shù)量增加，質(zhì)量大幅提高。粉煤灰可以使水化反應(yīng)更充分，提高水泥漿密實(shí)度，從而提高混凝土中骨料與水泥漿的界面強(qiáng)度。但是，粉煤灰的活性效應(yīng)依賴于混合物中Ca（OH）2含量，所以，必須保證Ca（OH）2的最低值，換而言之，粉煤灰取代量不能是無(wú)限量的。
-----------------------------------
山東華偉銀凱建材科技股份有限公司，專注混凝土外加劑研發(fā)與生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量有保證，讓您施工更輕松。華偉銀凱明星產(chǎn)品：聚羧酸高性能減水劑、混凝土高效減水劑、速凝劑等。
以上信息來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)，內(nèi)容有調(diào)整，旨在傳播與分享，如有侵權(quán)，請(qǐng)直接通知我們，謝謝！
獲取更多資訊，歡迎關(guān)注官方公眾號(hào)
