激发剂影响大掺量粉煤灰混凝土抗压强度的试验研究.pdf
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1、文章 编号 : 1 0 0 7 0 4 6 X ( 2 0 1 5 ) 0 3 - 0 0 0 1 - 0 3 粉煤 灰 激发剂影响大掺量粉煤灰混凝土抗压强度的试验研究 E x p e r i m e n t a l S t u d y o f E ff e c t o f A c t i v a t o r o n C o m p r e s s i v e S t r e n g t h o f H i g h V o l u me F l y A s h C o n c r e t e 颜文华 浙江省围海建设集团股份公司,浙江宁波3 1 5 0 0 0 摘 要: 单掺熟石灰对粉煤灰混凝土
2、后期强度增长更为有利,掺量为 5 的较掺量为 0的 5 6 d强度增加 了 7 1 8 。 单掺硫酸钠对粉煤灰混凝土早期强度增长更为有利,掺量为 5 的较掺量为 0的 2 8 d强度增加 了 1 4 3 2 。 复掺熟石灰与硫酸钠时,随着硫酸钠掺量的增加,粉煤灰混凝土早期及后期强度都有明显增长。硫酸钠用 量为 3 时 ,粉 煤灰 混凝 土 的抗压 强度 最大 。 关键 词 : 熟石灰 ;硫 酸钠 ;激 发 ;粉煤 灰 ;抗压 强度 中图分类号 :T U5 2 8 2 文献标志码 :A 0 前 言 目前国内外对化学激发粉煤灰混凝土的应用已进行 大量的研究,激发技术与工艺日趋成熟,特别是在激发 剂
3、对粉煤灰混凝土强度影响方面研究也相当完善。刘宝 举等 1 】 通过添加碱性激发剂来研究水泥与粉煤灰混合物 强度。结果表明: 粉煤灰掺入使得强度降低,碱性物加 入使得强度提高;而后又提出硫酸盐有利于粉煤灰的早 期激发, 这是由于N a s O 与A I O 一 反应生成的A f l ( 钙钒石 ) 具有一定强度,相对于碱性激发剂早期对水泥水化延缓 有弥补作用。钱文勋、蔡跃波 _2 j 系统地研究了复合型激 发剂的研制,对 2 4 种可能具有激发特性的试剂采用单组 分比选、双组分配对及正交化的技术途径,得到 3 种效 果显著的激发剂配比,并提出了两点注意事项:其一, 激发剂本身的特性; 其二,激发
4、剂的搅拌方法。搅拌不 匀会极大地降低激发效果。 本文将混凝土中粉煤灰掺量提高到 6 0 ,这是以上 研究都从未达到的高掺量,目的是更加突出激发剂对粉 煤灰混凝土的激发作用。此外,复掺熟石灰与硫酸钠时, 并没有简单地将两种激发剂均分,而是参照熟石灰在粉 煤灰混凝土中的作用,适当提高熟石灰掺量并维持在 2 5 ,着重考虑硫酸钠的激发作用,希望能探索得到高 性能粉煤灰混凝土激发剂的掺配形式和最佳掺量。 l 试验 1 1 试验原材料 水泥:P 0 4 2 5海螺牌水泥;粉煤灰: 级粉煤灰, 4 5 m筛的筛余为 1 4 8 ,需水量比为 9 8 6 , 烧失量 为 5 7 9 ,其化学成分见表 1 ;
5、粗集料:连续级配辉绿岩 碎石,粒径为 5 2 0 m m;细集料:天然细集料, 选用细 度模数为 2 8的河砂,属于细砂;激发剂:熟石灰和硫酸 钠约为市售,分析纯;水:饮用水。 表 1 粉煤灰的化学成分 化学成分S i O 2 A1 2 0 3 F e O2 C a O Mg O S O 3 K 2 0 Na 2 0 百分含量5 6 , 7 0 2 8 9 0 6 , 4 2 1 9 3 0 4 5 O 5 9 1 7 3 0 4 8 1 2 试验配合比 本次试验参照J G J 5 5 2 0 1 1 普通混凝土配合比设计 规程进行配合比设计, 粉煤灰混凝土强度等级为 C 2 5 , 水灰比为
6、 0 5 5 ,砂率为 3 5 。试验中采用的各组配合比 见表 2 。试验分单掺熟石灰、 单掺硫酸钠及复掺熟石灰和 硫酸钠三种工况进行。工况一:单掺熟石灰,熟石灰等 3 2 0 1 5 粉煤 灰 量取代粉煤灰用量, 按 0 、 1 、 2 5 和5 计算 工况二: 单掺硫酸钠,硫酸钠等量取代粉煤灰用量按 0 、1 、 2 5 和 5 计算;工况三:复掺熟石灰与硫酸钠,控制 熟石灰取代率为 2 5 、改变硫酸钠取代率分别为 0 、 1 、2 、 3 。 表2 再生细集料混凝土配合比 k g m 1 3 试验方法 试验采用 1 0 0 m m1 0 0m m1 0 0 m m立方体试件。 试件成型
7、后在标准养护箱中养护至规定龄期,分别于 7 d 、 2 8 d 、5 6 d养护龄期时从每组 9个试块中取 3块,在 WA W一 1 0 0 0 C型微机控制电伺服万能试验机上测定其强 度,控制加荷速率为 O 5 k N s ,直至试件破坏读取并记录 压力峰值。每组龄期抗压强度取3 个试块的平均值。 2 试验结果及分析 2 1 单掺熟石灰对粉煤灰混凝土强度影响 养护 7 d 、2 8 d和 5 6 d龄期的粉煤灰混凝土抗压强 度试验值见表 3 。由表 3 所示实测数据可绘出熟石灰掺量 与粉煤灰混凝土抗压强度的关系曲线,见图 1 。 表 3 工况一混凝土抗压强度试验值 MP a 2 coAL A
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