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影響粉煤灰活性的因素

作者:張楊  
評(píng)論: 更新日期:2021年05月02日

影響粉煤灰活性的因素有很多,而且非常復(fù)雜,其主要控制因素包括:化學(xué)組成(主要是玻璃相);玻璃體結(jié)構(gòu);玻璃體內(nèi)活化點(diǎn)的化學(xué)物理缺陷(包括粉磨產(chǎn)生的缺陷);水化反應(yīng)介質(zhì)的作用;顆粒的粒徑分布狀況??偨Y(jié)起來(lái)可歸納為兩大類(lèi):一類(lèi)是化學(xué)方面的,主要涉及參與和促進(jìn)火山灰反應(yīng)的活性物質(zhì)的數(shù)量和成分;另一類(lèi)是物理方面的,主要影響水泥的水化過(guò)程及硬化后形成的水泥石結(jié)構(gòu)。

化學(xué)因素?由于硅鋁質(zhì)玻璃相是粉煤灰活性的主要來(lái)源,所以凡會(huì)使玻璃體數(shù)量減少的各種因素,如燒失量大,結(jié)晶相多,對(duì)活性不利。此外,在玻璃相成分中,不同元素的作用也不盡相同。氧化物是粉煤灰中最多的成分,也是生成水化產(chǎn)物的主要成分,但在不同齡期及溫度條件下,各種氧化物參與水化反應(yīng)的程度和重要性有差異。例如,鐵能降低灰分的熔點(diǎn),有利于玻璃微珠的形成,但因氧化鐵參與水化反應(yīng)的能力極差,一般認(rèn)為氧化鐵含量過(guò)高對(duì)活性不利;少量堿金屬氧化物能促進(jìn)水化反應(yīng)的進(jìn)行,但在使用活性集料時(shí),粉煤灰中的鉀、鈉氧化物含量過(guò)高會(huì)促進(jìn)堿性集料反應(yīng),從而破壞混凝土的安定性;粉煤灰中少量的三氧化硫有利于水化硅酸鈣的生成及生成對(duì)早期強(qiáng)度有貢獻(xiàn)的水化硫鋁酸鈣(鈣礬石),但過(guò)多的鈣礬石膨脹會(huì)引起體積安定性問(wèn)題,所以三氧化硫含量不得高于3%。

物理因素?影響粉煤灰活性更主要的是顆粒形貌、微觀結(jié)構(gòu)等物理方面的因素。對(duì)于不同品種的粉煤灰,其標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量越小,活性越高;含碳量越低,活性越高;細(xì)度越小,活性越高。顆粒形貌方面,粉煤灰中球形玻璃越多,粉煤灰的活性越高。從微觀結(jié)構(gòu)特征上看,具有短鏈的硅氧四面體結(jié)構(gòu)的粉煤灰具有較高的活性。

粉煤灰的比表面積在某種程度上可以反映粉煤灰的顆粒組分及結(jié)構(gòu),粉煤灰顆粒細(xì),相應(yīng)的比表面積就大;富鈣玻璃體結(jié)構(gòu)致密,相應(yīng)比表面積小;多孔玻璃體多孔洞,相應(yīng)的比表面積大。

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