论文部分内容阅读
摘要：粉煤灰虽然作为一种废渣物质，但由于其自身的特性使人们对它给以关注，尤其是它所具有的特性对高性能混凝土具有重大的影响，更是增加了高性能混凝土的应用性。文章通过对粉煤灰的特性的研究，指出了粉煤灰对高性能混凝土的影响，使得人们对粉煤灰有更深层次的认识。
关键词：粉煤灰；高性能混凝土；影响
一、粉煤灰的性能
粉煤灰是锅炉中的煤被燃烧充分后所余下的废渣，虽然它表面上看是煤粉的废料，但是粉煤灰却具有其独特的性能以致能够提升混凝土强度的特性。
第一，形态和颜色。粉煤灰的外观像水泥一样的流状固体，但是它的颜色却因为粉煤灰的组成成分和细度的不同而产生变化。粉煤灰有很多种类，所以其颜色也具有很多种，即使是相同成分的粉煤灰，因为成分所含量的多少颜色也会有所变化，如低钙粉煤灰，它的颜色就会根据碳的含量变化从乳白色变化为灰黑色。
第二，粉煤灰的需水量比。粉煤灰的优越性表现在将他掺入到混凝土中，不会像其他类火山灰那样增加混凝土中的用水量，而且相反，粉煤灰还可以降低混凝土中的用水量。
目前，需水量比指标已经被做为粉煤灰的质量指标，许多建筑工程在购买粉煤灰时也要根据其需水量比指标进行质量的验证，以保证混凝土的质量。
第三，粉煤灰的活性指数。粉煤灰与火山灰不同，它的组成颗粒中并不是全部具备火山灰的特性。但是，在经过一系列的化学变化后也会呈现出火山灰的特性，如，将组成成分中具备含有硅酸离子的盐类物质放入碱性溶液中就会让粉煤灰显现火山灰的性质。
第四，粉煤灰的固定性和干缩性。粉煤灰的固定性主要是指粉煤灰对混凝土的耐久性的影响程度，这种性质虽然与粉煤灰的化学性质有关，但确是一个物理指标。而干缩性则是被作为粉煤灰的另一种指标，用它来表示粉煤灰的非强制性。
第五，粉煤灰的烧失量。烧失量是用来衡量粉煤灰中未被燃烧完全的碳的含有量。因为，碳一直被认为是影响混凝土的耐久性的物质，所以，以烧失量的大小来确定粉煤灰对混凝土的影响。然而，目前经过大量的验证，结果已经显示粉煤灰中的碳是稳定的，不会对混凝土的性质造成有害影响。但由于碳本身所具备的多孔的特性，它对空气中的水分的吸收会降低混凝土的强度。此外，碳同时也是一种惰性物质，会使活性材料的组成成分减少。所以，我国对粉煤灰的烧失量不同级别给以相关规定来维持粉煤灰的特性。
第六，粉煤灰的含水量。粉煤灰中的含水量一般是通过其成分中的碳在空气中所吸收的，减低了粉煤灰的活性，使它产生了粘附力。所以，在对粉煤灰进行运输和储存时，对它的含水量一定要加以控制，以免改变粉煤灰的性质。
二、粉煤灰对高性能混凝土的影響
对粉煤灰的特性的研究就是为了研究其对高性能混凝土的影响，而以下几点就是粉煤灰对高性能混凝土的主要影响方面
第一，对混凝土中砂浆的流动性的影响。在对粉煤灰和砂浆的特性的研究试验中，可以知道，在不掺入高效减水剂的时候，不同种类的粉煤灰对砂浆的影响作用不同，尤其是以一级的粉煤灰的影响最为显著，所以可以断定，粉煤灰对砂浆的流动性具有影响，而且砂浆的流动性与粉煤灰的细致程度成正相关，即粉煤灰越细致，砂浆的流动性越好。但是在相反的条件下，粉煤灰对砂浆流动性影响就会减弱。
第二，粉煤灰对水泥与外加剂的影响。在一定条件下，高效减水剂可以使高性能混凝土具有很好的流动性，同时也降低了水泥的流动性，这样在建筑的时候容易引发坍塌现象，然而，坍落却不是由外加剂引起的，我们常常称这种情况为水泥与外加剂的相容性。粉煤灰就会改变他们的相容性，首先，粉煤灰会替代少量的水泥，减少水泥含量，同时粉煤灰的化学反应也会对水泥的反应产生依赖，进而改善水泥与外加剂的相容性，降低他们的凝固速度，在此过程中粉煤灰就会提高高性能混凝土的性质。
第三，粉煤灰对水化物和结构的影响。将水泥，粉煤灰，高效减水剂按照固定的水胶比将三种物质混合，然后对粉煤灰进行观察会发现粉煤灰的水化反应，我们可以发现水泥经过水化后的产物对粉煤灰会产生激活的作用，而且粉煤灰对水泥凝胶体的强度也有重要影响，会使他的强度变低，主要原因是对粉煤灰活性的激发程度的问题，粉煤灰是有颗粒物体组合而成，与水泥凝胶体都存在着间隙，所以需要用物质进行填充。但如果经过的时间更长，那么粉煤灰就会使水泥的机构变得更加密实而坚固。
第四，粉煤灰对混凝土强度的影响。等级高的粉煤灰会降低混凝土中的水胶比，同时也会使混凝土拌合物的和易性保持的更好一些。而等级较低的粉煤灰，由于他们的组成成分中的颗粒较大，缝隙较宽，所以需要更多的水来达到同样的效果。此外，由于高性能混凝土与普通混凝土的性质不同，粉煤灰对他们的作用机理也就不同，普通性能的混凝土，在他们的机构中所含有的胶状物质很少。因此在普通混凝土中，高效减水剂无法发挥它们的作用，但是，如果想获得要求的流动性，就要将胶凝状物质的用量控制好，在这种情况下，就要用粉煤灰代替水泥而发生作用，这种代替的方式使得混凝土中所含水泥量越来越少，而水灰的量较以前更大。而由水泥发生反应而产生的凝胶状物质所占的比例减小，循环作用，粉煤灰活性的也会越来越弱，最终结果就是导致了混凝土的强度降低。但是与普通混凝土不同的是，在高性能混凝土中，胶凝状物质的用量比普通混凝土中的要多，而水胶比的系数会降低，所以，在这种情况下，即使全部使用水泥，水的用量也会因为物质的改变而不足，这时再向其中加入粉煤灰，那么就会是水灰的比例明显增大，同时改善了水泥的水化条件，经过物质间相互的循化作用，将粉煤灰的活性完全激发出来，使得混凝土的强度明显增强。
第五，粉煤灰对混凝土抗渗能力的影响。对混凝土中所含的氯离子所具有的渗透作用做实验，同样是将混凝土经过饱水出来后，向它输入一定伏特的电压，然后在混凝土内滴入一定量的氢氧化钠溶液和萘乙酸溶液，对六个小时内通过的电量进行仔细的记录，然后在有此结果来测量混凝土中氯离子的渗透的能力。这个实验在进行的时候，要对相关试剂的使用进行精确的测量，以免影响实验的结果。由此，我们得到的结论，在保持10o0库仑的电量内并在混凝土中不掺入任何粉煤灰，那么混凝土的抗渗透性会很低，相反，如果向其中加入一定量的粉煤灰，就会将抗渗透性能提升到一个很高的等级，此外，粉煤灰的掺入量的不同以及种类的不同也会对高性能混凝土的抗渗透性产生影响，即等级高的粉煤灰对抗渗透性影响作用远大于等级低的粉煤灰，同时，粉煤灰的掺入量越多，抗渗透性也就越高。这就是粉煤灰对抗渗透性的影响。
三、结论
综上所述，粉煤灰对高性能混凝土的影响主要表现在其工作性能，而且对外加剂和水泥的相容性也有一定的改变作用。而这种作用主要是低水胶比与外加剂的掺入量的配合。同时需要注意的是，粉煤灰的掺入量的大小对高性能混凝土的不同时期的强度的影响也不同，但是，粉煤灰的掺入却对混凝土的强度却具有巨大的提升作用。而且粉煤灰也会对高性能混凝土的密实性和抗渗透性能产生影响，粉煤灰的掺入量越大，就越会提升混凝土的抗渗透能力。所以，根据粉煤灰对高性能混凝土产生的各种影响，我们就可以对它充分利用以提高高性能混凝土的性能。
关键词：粉煤灰；高性能混凝土；影响
一、粉煤灰的性能
粉煤灰是锅炉中的煤被燃烧充分后所余下的废渣，虽然它表面上看是煤粉的废料，但是粉煤灰却具有其独特的性能以致能够提升混凝土强度的特性。
第一，形态和颜色。粉煤灰的外观像水泥一样的流状固体，但是它的颜色却因为粉煤灰的组成成分和细度的不同而产生变化。粉煤灰有很多种类，所以其颜色也具有很多种，即使是相同成分的粉煤灰，因为成分所含量的多少颜色也会有所变化，如低钙粉煤灰，它的颜色就会根据碳的含量变化从乳白色变化为灰黑色。
第二，粉煤灰的需水量比。粉煤灰的优越性表现在将他掺入到混凝土中，不会像其他类火山灰那样增加混凝土中的用水量，而且相反，粉煤灰还可以降低混凝土中的用水量。
目前，需水量比指标已经被做为粉煤灰的质量指标，许多建筑工程在购买粉煤灰时也要根据其需水量比指标进行质量的验证，以保证混凝土的质量。
第三，粉煤灰的活性指数。粉煤灰与火山灰不同，它的组成颗粒中并不是全部具备火山灰的特性。但是，在经过一系列的化学变化后也会呈现出火山灰的特性，如，将组成成分中具备含有硅酸离子的盐类物质放入碱性溶液中就会让粉煤灰显现火山灰的性质。
第四，粉煤灰的固定性和干缩性。粉煤灰的固定性主要是指粉煤灰对混凝土的耐久性的影响程度，这种性质虽然与粉煤灰的化学性质有关，但确是一个物理指标。而干缩性则是被作为粉煤灰的另一种指标，用它来表示粉煤灰的非强制性。
第五，粉煤灰的烧失量。烧失量是用来衡量粉煤灰中未被燃烧完全的碳的含有量。因为，碳一直被认为是影响混凝土的耐久性的物质，所以，以烧失量的大小来确定粉煤灰对混凝土的影响。然而，目前经过大量的验证，结果已经显示粉煤灰中的碳是稳定的，不会对混凝土的性质造成有害影响。但由于碳本身所具备的多孔的特性，它对空气中的水分的吸收会降低混凝土的强度。此外，碳同时也是一种惰性物质，会使活性材料的组成成分减少。所以，我国对粉煤灰的烧失量不同级别给以相关规定来维持粉煤灰的特性。
第六，粉煤灰的含水量。粉煤灰中的含水量一般是通过其成分中的碳在空气中所吸收的，减低了粉煤灰的活性，使它产生了粘附力。所以，在对粉煤灰进行运输和储存时，对它的含水量一定要加以控制，以免改变粉煤灰的性质。
二、粉煤灰对高性能混凝土的影響
对粉煤灰的特性的研究就是为了研究其对高性能混凝土的影响，而以下几点就是粉煤灰对高性能混凝土的主要影响方面
第一，对混凝土中砂浆的流动性的影响。在对粉煤灰和砂浆的特性的研究试验中，可以知道，在不掺入高效减水剂的时候，不同种类的粉煤灰对砂浆的影响作用不同，尤其是以一级的粉煤灰的影响最为显著，所以可以断定，粉煤灰对砂浆的流动性具有影响，而且砂浆的流动性与粉煤灰的细致程度成正相关，即粉煤灰越细致，砂浆的流动性越好。但是在相反的条件下，粉煤灰对砂浆流动性影响就会减弱。
第二，粉煤灰对水泥与外加剂的影响。在一定条件下，高效减水剂可以使高性能混凝土具有很好的流动性，同时也降低了水泥的流动性，这样在建筑的时候容易引发坍塌现象，然而，坍落却不是由外加剂引起的，我们常常称这种情况为水泥与外加剂的相容性。粉煤灰就会改变他们的相容性，首先，粉煤灰会替代少量的水泥，减少水泥含量，同时粉煤灰的化学反应也会对水泥的反应产生依赖，进而改善水泥与外加剂的相容性，降低他们的凝固速度，在此过程中粉煤灰就会提高高性能混凝土的性质。
第三，粉煤灰对水化物和结构的影响。将水泥，粉煤灰，高效减水剂按照固定的水胶比将三种物质混合，然后对粉煤灰进行观察会发现粉煤灰的水化反应，我们可以发现水泥经过水化后的产物对粉煤灰会产生激活的作用，而且粉煤灰对水泥凝胶体的强度也有重要影响，会使他的强度变低，主要原因是对粉煤灰活性的激发程度的问题，粉煤灰是有颗粒物体组合而成，与水泥凝胶体都存在着间隙，所以需要用物质进行填充。但如果经过的时间更长，那么粉煤灰就会使水泥的机构变得更加密实而坚固。
第四，粉煤灰对混凝土强度的影响。等级高的粉煤灰会降低混凝土中的水胶比，同时也会使混凝土拌合物的和易性保持的更好一些。而等级较低的粉煤灰，由于他们的组成成分中的颗粒较大，缝隙较宽，所以需要更多的水来达到同样的效果。此外，由于高性能混凝土与普通混凝土的性质不同，粉煤灰对他们的作用机理也就不同，普通性能的混凝土，在他们的机构中所含有的胶状物质很少。因此在普通混凝土中，高效减水剂无法发挥它们的作用，但是，如果想获得要求的流动性，就要将胶凝状物质的用量控制好，在这种情况下，就要用粉煤灰代替水泥而发生作用，这种代替的方式使得混凝土中所含水泥量越来越少，而水灰的量较以前更大。而由水泥发生反应而产生的凝胶状物质所占的比例减小，循环作用，粉煤灰活性的也会越来越弱，最终结果就是导致了混凝土的强度降低。但是与普通混凝土不同的是，在高性能混凝土中，胶凝状物质的用量比普通混凝土中的要多，而水胶比的系数会降低，所以，在这种情况下，即使全部使用水泥，水的用量也会因为物质的改变而不足，这时再向其中加入粉煤灰，那么就会是水灰的比例明显增大，同时改善了水泥的水化条件，经过物质间相互的循化作用，将粉煤灰的活性完全激发出来，使得混凝土的强度明显增强。
第五，粉煤灰对混凝土抗渗能力的影响。对混凝土中所含的氯离子所具有的渗透作用做实验，同样是将混凝土经过饱水出来后，向它输入一定伏特的电压，然后在混凝土内滴入一定量的氢氧化钠溶液和萘乙酸溶液，对六个小时内通过的电量进行仔细的记录，然后在有此结果来测量混凝土中氯离子的渗透的能力。这个实验在进行的时候，要对相关试剂的使用进行精确的测量，以免影响实验的结果。由此，我们得到的结论，在保持10o0库仑的电量内并在混凝土中不掺入任何粉煤灰，那么混凝土的抗渗透性会很低，相反，如果向其中加入一定量的粉煤灰，就会将抗渗透性能提升到一个很高的等级，此外，粉煤灰的掺入量的不同以及种类的不同也会对高性能混凝土的抗渗透性产生影响，即等级高的粉煤灰对抗渗透性影响作用远大于等级低的粉煤灰，同时，粉煤灰的掺入量越多，抗渗透性也就越高。这就是粉煤灰对抗渗透性的影响。
三、结论
综上所述，粉煤灰对高性能混凝土的影响主要表现在其工作性能，而且对外加剂和水泥的相容性也有一定的改变作用。而这种作用主要是低水胶比与外加剂的掺入量的配合。同时需要注意的是，粉煤灰的掺入量的大小对高性能混凝土的不同时期的强度的影响也不同，但是，粉煤灰的掺入却对混凝土的强度却具有巨大的提升作用。而且粉煤灰也会对高性能混凝土的密实性和抗渗透性能产生影响，粉煤灰的掺入量越大，就越会提升混凝土的抗渗透能力。所以，根据粉煤灰对高性能混凝土产生的各种影响，我们就可以对它充分利用以提高高性能混凝土的性能。