论文部分内容阅读
[摘 要]粉煤灰在我国有着巨大的产量，同时粉煤灰也被广泛的应用到各个领域之中，尤其是在道路建筑施工、道路施工等土木工程中的应用得到了不错的效果。本文针对分粉煤灰在土木工程领域中的应用进行了阐述，希望可以对粉煤灰的应用起到一定的参考作用。
[关键词]粉煤灰 土木工程 工程材料
中图分类号：S969.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）15-0374-01
通过统计可以了解到我国每年粉煤灰的排放量高达1.6亿吨，但对其的利用率却不到40%。近年来随着我国环保意识的提高，以及在粉煤灰废弃物应用技术上的提高，使粉煤灰应用在土木工程领域得到了一定的发展。
一、粉煤灰资源化状况
粉煤灰现在已经不再是一种废渣形式的污染物，已经逐渐的转变为了一种可利用资源，世界许多国家都开始注重对粉煤灰的利用，尤其是一些科技的发达的国家对粉煤灰的利用处于世界的领先行列，例如丹麦对粉煤灰的利用率已经高到90%，荷兰在粉煤灰的利于率已经趋于100%，世界上许多国家都将粉煤灰的资源的开发列为了资源开发的重点内容。虽然近几年随着我国科技得高速发展，我国在粉煤灰的利用上也得到了一定的提高，但是总体利用率还是没有超过40%，甚至部分地区在粉煤灰的利用率上还不足10%，甚至少数地区到了二十世纪末才停止将粉煤灰排放的江中，造成了粉煤灰的浪费[1]。
从目前我国在粉煤灰的利用情况来看，粉煤灰的应用的领域正在逐渐扩大，粉煤灰在农业、建筑等方面都得到了应用，但粉煤灰最大的用途还是作为建筑材料。从统计数据来看，在土木工程工程中利用的粉煤灰占粉煤灰超过了粉煤灰利用总数的70%，是目前粉煤灰利用的主要途径。因此要想提高粉煤灰的利用率，提高煤灰在土木工程的应用是一种可行的途径[2]。
二、粉煤灰在建筑材料上的应用
目前，粉煤灰被广泛的应用于土木工程建筑材料中，主要用于粉煤灰烧结砖、混凝土浇筑、制造墙体等。
（一）粉煤灰烧结砖
在粉煤灰烧结砖中可以将粉煤灰作为主要原料，在将其中加入适当的胶结砖料或煤矸石粉，然后经过一套适当的工序制成砖块。煤灰烧结砖中的制造过程中加入的粉煤灰的质量应当在总体质量的一半以上，其余材料主要其辅助的作用，在烧结砖中粉煤灰起到的主要作用是促进烧结砖成孔加气，可以提高烧结砖的绝热能力和成孔率。在煤灰烧结砖制造成中加入大量的粉煤灰可以提高材料的保温性，同时可以使材料的密度和体积产生一定的变化，从而使材料的导热系数发生一定的改变，改变材料的保温性能，煤灰烧结砖中空隙的增加使其保温性能也会得到一定的提高[3]。
（二）泡沫玻璃
粉煤灰也可以用于泡沫玻璃的制造中，亲和性较强的无定型结晶碳粉或火山灰都是制造泡沫玻璃的材料，制造成粉煤灰泡沫玻璃，粉煤灰泡沫玻璃的具有良好的抗散裂性，同时具有较强的隔热、吸音以及较高的强度。
（三）建筑砂浆
在建筑砂浆中对粉煤灰进行合理的应用，经过研究发现，在砂浆中加入适量的粉煤灰可以提高砂浆的保温性和和易性，而且也会使砂浆的强度高于普通的砂浆。除此之外，将粉煤灰加入到砂浆中还可以对墙体出现泛霜现象得到有效的控制。将粉煤灰作为一种材料加入到砂浆之中，可以有效的解决利用高强度水泥配置低强度水泥造成的浪费情况，利用粉煤灰建筑砂浆陪住相同强度等级的砂浆可以使成本下降20%左右，可以获得较高的经济效益。通过建筑工程实践可以看出将粉煤灰加入到砂浆之中，可以节约大量的建筑材料，降低了成本。除此之外，因为粉煤灰中存在大量的微粒，所以在砂浆中加入大量的粉煤灰，可减少在砂浆中水的使用量，使水泥颗粒的分散变得更加均匀，水泥的水化产物和水化空间得到了扩大，加快了水泥的水化反应[4]。粉煤灰中含有大量的硅铝质玻璃体，该物质在有水的条件下会同氢氧化钙發生反应从而生成具有胶凝性水化物，这使砂浆的性能得到了进一步的提高。
运用粉煤灰砂浆过程中应当注意以下事项：1.在运输粉煤灰和存储过程中不得将粉煤灰同其它材料混在一起，同时需要注重环境保护和防潮处理。2.粉煤灰砂浆的最佳配合比必须要通过实验来测取。3.粉煤灰的搅拌应当利用机械进行搅拌，并且在搅拌后应当及时使用，不能长时间堆置。4.运用粉煤灰砂浆进行粉刷或砌筑时应当利用水将基层表面浇湿，完成施工后要注重养护工作[5]。
（四）混凝土浇注中粉煤灰的应用
在混凝土浇注中粉煤灰主要作为一种添加剂，在混凝土浇注过程中加入适量的高质量的粉煤灰可以改善混凝土的物理性能。第一，在强度方面加入适当的粉煤灰可以使水泥颗粒得到分散，使水泥在水化上会更加充分，从而提高了水泥的密度，有助于提高混凝土界面的强度；混凝土中的氢氧化钙同粉煤灰颗粒可以发生化学反应生成水化硅酸钙胶体，提高了混凝土强度。第二，混凝土中加入适当的粉煤灰可以对有效的控制混凝土的徐变度。除此之外，在混凝土浇注过程中加入适当的粉煤灰可以有效的减低水化热，可以对混凝土裂缝进行有效控制。在混凝土浇注过程中，加入适当的粉煤灰可以有效的减少混凝土中空隙，提高混凝土的抗渗性，从而提高混凝土的抗腐蚀能力，以及其它反应而引起的混凝土膨胀。
（五）粉煤灰加气混凝土砌块
粉煤灰加气混凝土砌块是一种轻质、新型的保温墙体材料，同时具有一定的隔热和隔音效果。粉煤灰加气混凝土砌块中的粉煤灰占所有材料的60%-75%，其余的材料主要包过：水泥、发气剂配料等，经过加工、搅拌蒸压等一系列工序制造而成。通常情况下，在粉煤灰混凝土砌块中使用的粉煤灰最少也不能低于30%。粉煤灰混凝土砌块经常被应用到维护墙、屋面保温、隔断墙之中，尤其是在高层建筑、抗震地区、寒冷地区之中经常作为填充墙材料，不仅可以增加使用面积，同时可以减轻墙体的重量。
从以上五点可以看出粉煤灰在土木工程中得到了广泛的应用，但由于各地的粉煤灰的含量和质量都有着较大的差别，因此在粉煤灰的使用上存在较大的难度。同时需要额外注意的是，在混凝土浇筑过程中加入粉煤灰将会对混凝土早期强度、钢筋生锈及抗冻性产生一定的影响，同时在混凝土建筑过程中加入粉煤灰可能会使混凝土的强度、抗冻性、粘结强度下降，因此在粉煤灰的使用过程中应当对施工流程进行严格的控制，在提高粉煤灰的使用率的同时提高其应用效果
结束语
综上所述，在土木工程领域中，对粉煤灰进行合理的应用完全符合可持续发展理念。在当前土木工程施工过程中无论是建筑砂浆、混凝土、砌块以及屋面内使用的材料都适当的掺入了粉煤灰。通过多年的实践表明，在施工材料中加入适当的粉煤灰不仅可以减低水泥的使用量，细骨料的用量，同时使施工变得更加方便，在减低成本的同时，使装饰材料变得更加丰富，具有一定的经济价值。在土木工程中对粉煤灰加以利用不仅可以减少粉煤灰的占地面积，而且对环境改善也有着一定的作用，由此可见，粉煤灰在土木工程领域中的应用具有一定的环境效益和社会效益。
参考文献
[1] 吴韩，粉煤灰在建筑材料中的应用[J].中国建材科技2010，4（12）：21-22.
[2] 刘晓丹，粉煤灰混凝土的应用[J].江西建材，2010，11（15）：22-24.
[3] 袁俊，粉煤灰泡沫混凝土屋面材料的研究[J].水泥工程，2010，11（21）：19-22.
[4] 李国清.粉煤灰材料在道路工程中的应用[J].黑龙江科技信息，2012，10（13）：22-24.
[5] 胡海军.粉煤灰在二级公路水泥混凝土路面中的应用[J].粉煤灰综合利用，2012，5（15）：31-33.
[关键词]粉煤灰 土木工程 工程材料
中图分类号：S969.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）15-0374-01
通过统计可以了解到我国每年粉煤灰的排放量高达1.6亿吨，但对其的利用率却不到40%。近年来随着我国环保意识的提高，以及在粉煤灰废弃物应用技术上的提高，使粉煤灰应用在土木工程领域得到了一定的发展。
一、粉煤灰资源化状况
粉煤灰现在已经不再是一种废渣形式的污染物，已经逐渐的转变为了一种可利用资源，世界许多国家都开始注重对粉煤灰的利用，尤其是一些科技的发达的国家对粉煤灰的利用处于世界的领先行列，例如丹麦对粉煤灰的利用率已经高到90%，荷兰在粉煤灰的利于率已经趋于100%，世界上许多国家都将粉煤灰的资源的开发列为了资源开发的重点内容。虽然近几年随着我国科技得高速发展，我国在粉煤灰的利用上也得到了一定的提高，但是总体利用率还是没有超过40%，甚至部分地区在粉煤灰的利用率上还不足10%，甚至少数地区到了二十世纪末才停止将粉煤灰排放的江中，造成了粉煤灰的浪费[1]。
从目前我国在粉煤灰的利用情况来看，粉煤灰的应用的领域正在逐渐扩大，粉煤灰在农业、建筑等方面都得到了应用，但粉煤灰最大的用途还是作为建筑材料。从统计数据来看，在土木工程工程中利用的粉煤灰占粉煤灰超过了粉煤灰利用总数的70%，是目前粉煤灰利用的主要途径。因此要想提高粉煤灰的利用率，提高煤灰在土木工程的应用是一种可行的途径[2]。
二、粉煤灰在建筑材料上的应用
目前，粉煤灰被广泛的应用于土木工程建筑材料中，主要用于粉煤灰烧结砖、混凝土浇筑、制造墙体等。
（一）粉煤灰烧结砖
在粉煤灰烧结砖中可以将粉煤灰作为主要原料，在将其中加入适当的胶结砖料或煤矸石粉，然后经过一套适当的工序制成砖块。煤灰烧结砖中的制造过程中加入的粉煤灰的质量应当在总体质量的一半以上，其余材料主要其辅助的作用，在烧结砖中粉煤灰起到的主要作用是促进烧结砖成孔加气，可以提高烧结砖的绝热能力和成孔率。在煤灰烧结砖制造成中加入大量的粉煤灰可以提高材料的保温性，同时可以使材料的密度和体积产生一定的变化，从而使材料的导热系数发生一定的改变，改变材料的保温性能，煤灰烧结砖中空隙的增加使其保温性能也会得到一定的提高[3]。
（二）泡沫玻璃
粉煤灰也可以用于泡沫玻璃的制造中，亲和性较强的无定型结晶碳粉或火山灰都是制造泡沫玻璃的材料，制造成粉煤灰泡沫玻璃，粉煤灰泡沫玻璃的具有良好的抗散裂性，同时具有较强的隔热、吸音以及较高的强度。
（三）建筑砂浆
在建筑砂浆中对粉煤灰进行合理的应用，经过研究发现，在砂浆中加入适量的粉煤灰可以提高砂浆的保温性和和易性，而且也会使砂浆的强度高于普通的砂浆。除此之外，将粉煤灰加入到砂浆中还可以对墙体出现泛霜现象得到有效的控制。将粉煤灰作为一种材料加入到砂浆之中，可以有效的解决利用高强度水泥配置低强度水泥造成的浪费情况，利用粉煤灰建筑砂浆陪住相同强度等级的砂浆可以使成本下降20%左右，可以获得较高的经济效益。通过建筑工程实践可以看出将粉煤灰加入到砂浆之中，可以节约大量的建筑材料，降低了成本。除此之外，因为粉煤灰中存在大量的微粒，所以在砂浆中加入大量的粉煤灰，可减少在砂浆中水的使用量，使水泥颗粒的分散变得更加均匀，水泥的水化产物和水化空间得到了扩大，加快了水泥的水化反应[4]。粉煤灰中含有大量的硅铝质玻璃体，该物质在有水的条件下会同氢氧化钙發生反应从而生成具有胶凝性水化物，这使砂浆的性能得到了进一步的提高。
运用粉煤灰砂浆过程中应当注意以下事项：1.在运输粉煤灰和存储过程中不得将粉煤灰同其它材料混在一起，同时需要注重环境保护和防潮处理。2.粉煤灰砂浆的最佳配合比必须要通过实验来测取。3.粉煤灰的搅拌应当利用机械进行搅拌，并且在搅拌后应当及时使用，不能长时间堆置。4.运用粉煤灰砂浆进行粉刷或砌筑时应当利用水将基层表面浇湿，完成施工后要注重养护工作[5]。
（四）混凝土浇注中粉煤灰的应用
在混凝土浇注中粉煤灰主要作为一种添加剂，在混凝土浇注过程中加入适量的高质量的粉煤灰可以改善混凝土的物理性能。第一，在强度方面加入适当的粉煤灰可以使水泥颗粒得到分散，使水泥在水化上会更加充分，从而提高了水泥的密度，有助于提高混凝土界面的强度；混凝土中的氢氧化钙同粉煤灰颗粒可以发生化学反应生成水化硅酸钙胶体，提高了混凝土强度。第二，混凝土中加入适当的粉煤灰可以对有效的控制混凝土的徐变度。除此之外，在混凝土浇注过程中加入适当的粉煤灰可以有效的减低水化热，可以对混凝土裂缝进行有效控制。在混凝土浇注过程中，加入适当的粉煤灰可以有效的减少混凝土中空隙，提高混凝土的抗渗性，从而提高混凝土的抗腐蚀能力，以及其它反应而引起的混凝土膨胀。
（五）粉煤灰加气混凝土砌块
粉煤灰加气混凝土砌块是一种轻质、新型的保温墙体材料，同时具有一定的隔热和隔音效果。粉煤灰加气混凝土砌块中的粉煤灰占所有材料的60%-75%，其余的材料主要包过：水泥、发气剂配料等，经过加工、搅拌蒸压等一系列工序制造而成。通常情况下，在粉煤灰混凝土砌块中使用的粉煤灰最少也不能低于30%。粉煤灰混凝土砌块经常被应用到维护墙、屋面保温、隔断墙之中，尤其是在高层建筑、抗震地区、寒冷地区之中经常作为填充墙材料，不仅可以增加使用面积，同时可以减轻墙体的重量。
从以上五点可以看出粉煤灰在土木工程中得到了广泛的应用，但由于各地的粉煤灰的含量和质量都有着较大的差别，因此在粉煤灰的使用上存在较大的难度。同时需要额外注意的是，在混凝土浇筑过程中加入粉煤灰将会对混凝土早期强度、钢筋生锈及抗冻性产生一定的影响，同时在混凝土建筑过程中加入粉煤灰可能会使混凝土的强度、抗冻性、粘结强度下降，因此在粉煤灰的使用过程中应当对施工流程进行严格的控制，在提高粉煤灰的使用率的同时提高其应用效果
结束语
综上所述，在土木工程领域中，对粉煤灰进行合理的应用完全符合可持续发展理念。在当前土木工程施工过程中无论是建筑砂浆、混凝土、砌块以及屋面内使用的材料都适当的掺入了粉煤灰。通过多年的实践表明，在施工材料中加入适当的粉煤灰不仅可以减低水泥的使用量，细骨料的用量，同时使施工变得更加方便，在减低成本的同时，使装饰材料变得更加丰富，具有一定的经济价值。在土木工程中对粉煤灰加以利用不仅可以减少粉煤灰的占地面积，而且对环境改善也有着一定的作用，由此可见，粉煤灰在土木工程领域中的应用具有一定的环境效益和社会效益。
参考文献
[1] 吴韩，粉煤灰在建筑材料中的应用[J].中国建材科技2010，4（12）：21-22.
[2] 刘晓丹，粉煤灰混凝土的应用[J].江西建材，2010，11（15）：22-24.
[3] 袁俊，粉煤灰泡沫混凝土屋面材料的研究[J].水泥工程，2010，11（21）：19-22.
[4] 李国清.粉煤灰材料在道路工程中的应用[J].黑龙江科技信息，2012，10（13）：22-24.
[5] 胡海军.粉煤灰在二级公路水泥混凝土路面中的应用[J].粉煤灰综合利用，2012，5（15）：31-33.