高掺量粉煤灰水泥,大掺量粉煤灰混凝土定义

随着混凝土耐久性越来越得到重视，国内外对高掺量粉煤灰混凝土进行了很多研究。

高掺量粉煤灰

本文论述不同高掺量粉煤灰混凝土的配合比设计方法，指出了在工程应用中的注意事项，对工程实际有很好的意义。 关键词：高掺量；粉煤灰混凝土；配合比设计；应用 1.引言 随着我国土建行业的快速发展，水泥混凝土由于其具有节能、成本偏低、应用方便耐久性好等特点导致其需求量不断增加。

同时，水泥混凝土需求量的增加也带来很多负面影响，因为水泥的生产需要耗费巨大的能源和资源。 为解决这个问题国内外水泥混凝土行业研究人员展开了很多研究，其中高掺量粉煤灰混凝土（High fly-ash content concrete，简称HFCC）是其提出的一种“绿色环保”混凝土。 所谓粉煤灰混凝土是泛指掺有粉煤灰的混凝土，而高掺量粉煤灰混凝土的定义到目前还没有统一。 因此，国内外对于高掺量粉煤灰混凝土的配合比设计方法也有很多不同，以下笔者将进行详细介绍。

2．配合比设计方法简介 2.1 等量取代法 粉煤灰混凝土配合比的设计技术发展到现在已经经历了3个阶段，而等量取代法属于早期的高掺量粉煤灰混凝土设计技术，又称“简单取代法”。 这种设计方法原理是参照普通混凝土设计方法，然后直接用粉煤灰等量取代水泥，根据所用粉煤灰的品质及混凝土的和易性等要求来对混凝土的用水量进行调节。

等量取代法在早期得到广泛的应用但是该方法由于没有考虑粉煤灰的某些特性对混凝土的和易性及强度的影响，只按照粉煤灰掺量大致估算混凝土强度，然后按普通混凝土计算方法进行混凝土配合比设计。

然而粉煤灰的第二次反应和水泥的水化反应不一样，故该方法设计的混凝土的早期强度有所降低，这样增加了粉煤灰混凝土达到预定强度的龄期。

大掺量粉煤灰高

除此之外，混凝土的其它一些性能也会发生一定程度的削弱，如收缩性大、弹性模量低、徐变值大、抗冻性差、抗碳化性能差1,2。 2.2 理性法 随着粉煤灰混凝土配合比设计原理的发展，后期出现了一些比取代法更合理的配合比设计方法。

（1）化方法，该方法是基于经济原则进行的配合比设计的一种方法，其设计理念是使得粉煤灰混凝土获得的技术经济效益。 （2）按混凝土耐久性要求设计配合比法，该方法把混凝土的耐久性作为混凝土配合比设计过程中的一个重要依据。 一般情况下，我们将强度指标看作为混凝土的质量指标，但是仅仅考虑强度作为衡量混凝土质量的指标，会忽略实际工程中对混凝土耐久性的要求，因为很多工程实例证明混凝土的破坏不一定是强度的问题，而是耐久性的问题。 （3）规定强度法，为了反映粉煤灰在混凝土中的胶凝作用，1967年，I．A．Smith最早提出了“粉煤灰胶凝效率系数k”的概念，建立起“等效水灰比”公式。 以此为理论基础，I．A．Smith建立了推理性比较周密的等稠度和28d等强度的粉煤灰混凝土配合比设计方法——规定强度法。 根据假定的或经验确定的k值及各组分的用量计算出等效水灰比，应用普通混凝土强度公式即可预测一定龄期粉煤灰混凝土的抗压强度。 2.3 简易配合比设计法 粉煤灰混凝土简易配合比设计方法主要可以分为两种：（1）固定用量法，该方法的主要原理是通过设计经验或者水泥用量变化的试验，选择出一个固定粉煤灰用量的合适配合比。 这种方法实际上也是基于与基准混凝土对比的基础上，并考虑设计应满足28d强度和稠度等要求的一种设计方法，其本质只是一种改良也具有一定的局限性。 （2）调整系数法，调整系数法直接引用基准混凝士配合比设计结果，按照设计和易性相等和28d强度相等的粉煤灰混凝土的要求，适当地调整各种基本材料用量，然后确定配合比。 在粉煤灰混凝土简易配合比设计方法中，调整系数法是比较合理的。 它适用于粉煤灰质量基本稳定，并积累了大量试验资料的混凝土工厂和现场试验室。 从实用的角度来看，调整系数法简单易懂，简捷易行，比较容易接受。 2.4 HFCC配比设计法 目前，我国粉煤灰配合比设计一般用等量取代法或者是超量取代法通过常规步骤进行配合比设计。 虽然这种设计方法简单，但是其不能预估所设计的粉煤灰混凝土的强度。

高掺量粉煤灰混

英国学者Dunstan提出一种考虑粉煤灰作用并能预计所设计混凝土强度的设计方法，该法经过改良后叫做Dunstan三维设计方法。 三维设计法在二维的基础上增加了一根轴线，使得设计成为一个以强度为y轴，水胶比和灰胶比分别为x和z轴的三维模型。 在该设计模型中假定一个设计强度会得到一系列工作度相同的配合比，再通过比较一些其他因素例如经济因素从而得到一个特定的配合比。

但是该设计方法由于计算量大，需要编制计算机程序。 英国学者Dhir在考虑Munday等提出的粉煤灰掺量存在一个值，而且这个值是水灰比的函数这个理论，提出一种简单的图表设计法。 归纳起来可以理解为：①根据要求的强度设计水灰比；②运用水灰比确定灰胶比；③根据曲线确定用水量；④确定水泥用量和粉煤灰用量；⑤通过关系图确定骨料用量；⑥按配合比进行拌合试验验证。 然而经过比较我们发现虽然上述两种配合比设计方法更加完善，但其设计的基础均依赖于大量的试验与经验数据，故在工程实践中很少运用3。 3．高掺量粉煤灰混凝土工程应用建议 实际工程在使用高掺量粉煤灰混凝土时应该注意一些相关问题：1）施工质量的控制，在原材料方面应对采用的水泥、砂、石等按相关规范进行现场二次抽查。

注意控制粉煤灰的质量，因为粉煤灰是原材料中质量波动较大的一种材料。 并采用聚苯乙烯球、陶粒、煤渣、膨胀珍珠岩等轻集料制备出系列新型轻质墙体材料。

关键词：粉煤灰激发剂墙体材料一、前言从墙体材料改革的发展趋势来看，一是改变传统用材，二是将废渣废料综合利用起来，发展轻质、高强，具有保温、隔热、隔音的多功能新型材料，为了达到这些要求，本文主要考虑以下两个方面的问题。 １必须具有低成本，高性能的绿色水泥基材对于轻集料墙体材料来说，基材是关键。

在墙体材料中，基材是连续相，是应力的主要承担者，有了高性能的基材，才有可能研制出高性能的墙体材料。 另一方面从可持续发展的角度考虑，有效利用工业废渣取代粘土生产墙体材料，不仅节省水泥、降低产品成本，而且能显著提高墙体材料性能，还可增加产品的“绿色”含量。 本项目的特点之一是掺入大量粉煤灰、矿渣等工业废渣，发挥它们的综合效应，并采用适当的激发剂，有效地激发工业废渣的活性。 ２必须优化基材与集......(本文共计3页) 数字出版：《中国学术期刊（光盘版）》电子杂志社有限公司 互联网出版许可证 新出网证（京）字008号 地址：北京清华大学 84-48信箱 知识超市公司 京ICP证040431号。