粉煤灰對工程配合比混凝土堿硅酸反應的抑制作用.pdf

1、堿集料反應是影響混凝土耐久性的主要原因之一。自從1940年Stanton首次發(fā)現(xiàn)堿集料破壞以來，國內(nèi)外陸續(xù)發(fā)現(xiàn)堿集料反應引起的破壞案例。堿集料反應已得到國內(nèi)外廣泛重視。至今，國際堿集料反應會議已經(jīng)召開了12屆，今年將在挪威舉行第13屆國際堿集料反應會議?；炷林袚郊臃勖夯沂且种茐A集料反應的重要措施之一，但是粉煤灰對堿硅酸反應的長期抑制效果還沒有得到證實。至今，仍不能預測含有活性集料和粉煤灰的混凝土的壽命。
　　 本文通過測量砂漿

2、棒法和混凝土棱柱體法試件的長度變化，研究了養(yǎng)護介質(zhì)、養(yǎng)護溫度、水泥堿含量、粉煤灰摻量、粉煤灰的品質(zhì)指數(shù)，如CaO含量、可溶堿含量對粉煤灰抑制堿集料反應的效果產(chǎn)生的影響。通過升高溫度和延長養(yǎng)護齡期評價了粉煤灰對實際配合比混凝土堿硅酸反應的抑制效果。采用混凝土試件的微觀分析結果討論了粉煤灰抑制堿硅酸反應的機理。
　　 實驗所用的四種集料均來源于實際水利工程，分別為砂巖、石英砂巖、凝灰?guī)r和片麻巖。采用CECS48-1993和DL/T5

3、151-2001“砂漿棒快速法”和“混凝土棱柱體法”檢測四種集料的堿活性。實驗采用的粉煤灰為白馬Ⅰ級、珞璜Ⅱ級Ⅱ級、陽宗海Ⅱ級和曲靖Ⅱ級粉煤灰，其CaO含量、總堿含量和可溶堿含量存在一定的差別。
　　 通過粉煤灰對工程實際配合比混凝土ASR抑制實驗，得到以下結論：
　　 1.同齡期，養(yǎng)護在模擬孔溶液中的試件膨脹率比養(yǎng)護在濕空氣中的試件膨脹率大。溫度升高加速ASR的進行，混凝土試件的膨脹率隨著溫度升高而增大，從而降低了粉煤

4、灰的抑制效果。隨著粉煤灰摻量增加，粉煤灰的抑制效果越明顯。當粉煤灰摻量大于30％時，粉煤灰摻量增加對粉煤灰的抑制效果影響不大。由砂漿棒快速法實驗結果證實，粉煤灰的CaO含量對膨脹率影響不大；而混凝土棱柱體法結果說明，相比低鈣粉煤灰，高鈣粉煤灰抑制效果較差。摻加30％粉煤灰時，粉煤灰可溶堿含量對試件的膨脹率有影響，因此需要將可溶堿含量計入混凝土總堿含量。
　　 2.粉煤灰抑制實驗結果證明摻加30％Ⅰ級粉煤灰可有效抑制砂巖堿硅酸反應

5、。摻加25％Ⅱ級粉煤灰也能有效抑制石英砂巖、凝灰?guī)r和片麻巖的堿硅酸反應。
　　 普通硅酸鹽水泥中含有一定量的混合材，從而增加了混合材占膠凝材料的比例，而中熱水泥沒有摻加混合材，因此使用普通硅酸鹽水泥時，粉煤灰摻量較小時也能有效抑制堿硅酸反應。
　　 3.粉煤灰的火山灰效應降低水泥漿體中Ca(OH)2含量，且二次水化產(chǎn)物填充到水泥漿體的孔隙中，優(yōu)化孔結構，從而抑制堿硅酸反應。體視顯微鏡結合SEM觀察和分析得到，在未摻加粉煤