粉煤灰混凝土的抗?jié)B試驗(yàn)研究

　　摘要：隨著我國電力事業(yè)的發(fā)展，粉煤灰的排放量也在逐年增加，以至造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。因此在今后一個相當(dāng)長的時期內(nèi)，搞好粉煤灰的，對減少工業(yè)廢渣對環(huán)境的污染，化害為利、變廢為寶及節(jié)約能源和自然資源等都具有深遠(yuǎn)的意義。本文著眼于粉煤灰混凝土的耐久性能之一，抵抗?jié)B透能力方面作了基礎(chǔ)性試驗(yàn)研究，探討粉煤灰混凝土在耐久性能穩(wěn)定性方面實(shí)際應(yīng)用的優(yōu)越性。試驗(yàn)結(jié)果表明，各強(qiáng)度等級粉煤灰混凝土的抗?jié)B等級都大于P6，都能滿足一般工程的抗?jié)B耐久性的要求。

　　關(guān)鍵詞：粉煤灰，抗?jié)B，耐久性

　　眾所周知，我國有豐富的煤炭資源，是世界產(chǎn)煤大國，加上以燃煤火力發(fā)電為主的電力工業(yè)的發(fā)展、電廠規(guī)模的不斷擴(kuò)大，導(dǎo)致了粉煤灰排放量的急劇增長。目前我國粉煤灰的年排放量為1.8t，耗用大量的土地和沖灰用水[1]。

　　隨著我國電力事業(yè)的發(fā)展，粉煤灰的排放量也在逐年增加，以至造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。因此在今后一個相當(dāng)長的時期內(nèi)，搞好粉煤灰的綜合利用，對減少工業(yè)廢渣對環(huán)境的污染，化害為利、變廢為寶及節(jié)約能源和自然資源等都具有深遠(yuǎn)的意義[2]。

　　本文著眼于粉煤灰雙摻混凝土的耐久性能之一，抵抗?jié)B透能力方面作了基礎(chǔ)性試驗(yàn)研究，探討粉煤灰混凝土在耐久性能穩(wěn)定性方面實(shí)際應(yīng)用的優(yōu)越性。

　　1 試驗(yàn)概況

　　混凝土的抗?jié)B性是指抵抗壓力水滲透的能力。混凝土滲透能力的形成，是由于混凝土中多余水分蒸發(fā)后留下了孔洞或孔道，同時新拌混凝土因泌水在粗骨料顆粒與鋼筋下緣形成的水膜，或泌水留下的孔道和水囊，在壓力水的作用下會形成內(nèi)部滲水的通道。再加上施工縫處理不好、搗固不密實(shí)等都能引起混凝土滲水，甚至引起鋼筋的銹蝕和保護(hù)層的開裂、剝落等破壞現(xiàn)象?；炷恋目?jié)B能力，用抗?jié)B等級來表示，也可以用滲水高度和滲透系數(shù)表示。

　　抗?jié)B等級P 可分為P6、P8、P10、P12 等。

　　1.1 試驗(yàn)方法

　　本試驗(yàn)是根據(jù)GB/T50081－2002《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》普通混凝土抗?jié)B試驗(yàn)方法[3]，將試模標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)至28d 后，在混凝土滲透儀上水壓從0.1N/mm2 開始，每隔8h增加水壓0.1N/mm2 并隨時注意觀察試件端面情況，一直加至6 個試件中有三個試件表面發(fā)現(xiàn)滲水，記下此時的水壓力，即可停止試驗(yàn)?；炷量?jié)B等級按下式進(jìn)行計算：
P﹦10H－1
式中：P－混凝土抗?jié)B等級；H－第三個試件頂面開
始有滲水現(xiàn)象時的最大水壓力（MPa）

　　1.2 試件的形狀,尺寸

　　上口直徑175mm，下口直徑185mm，高150mm 的圓臺 型。試件共制成24 組,粉煤灰混凝土試件12 組,對比用的普通混凝土試件12 組。

　　2 使用材料

　　(1) 粗骨料與細(xì)骨料

　　試驗(yàn)用粗骨料采用阜新市公官營子產(chǎn)碎石，粒徑范圍為5～31.5mm 試驗(yàn)用細(xì)骨料采用阜新市白玉都河砂。天然粗、細(xì)骨料的基本材料性質(zhì)如下表1。

　　(2) 水泥

　　試驗(yàn)用水泥采用阜新鷹山水泥廠生產(chǎn)的鷹山牌32.5 號礦渣水泥。水泥基本性質(zhì)見表2。

　　(3) 粉煤灰

　　粉煤灰采用阜新鑫源粉煤灰建筑材料有限責(zé)任公司生產(chǎn)的Ⅰ級粉煤灰。粉煤灰的基本物理性質(zhì)表示在表3。

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　　(4) 減水劑

　　采用上?；ㄍ趸瘜W(xué)有限公司生產(chǎn)的高效高性能減水劑。減水率為20%。

　　(5) 粉煤灰混凝土

　　本試驗(yàn)采用了等量取代水泥用量30%，以水灰比0.32、0.37 為變動因素，經(jīng)多次試配后在滿足混凝土和易性的基礎(chǔ)上最后確定了混凝土的配合比。 表4 所示水灰比0.32、0.37時粉煤灰混凝土以及對比用普通混凝土的配合比， 表5 所示水灰比0.32、0.37 時各混凝土的力學(xué)性能。

　　3 試驗(yàn)結(jié)果與分析

　　3.1 試驗(yàn)結(jié)果

　　各系列混凝土試件抗?jié)B試驗(yàn)過程照片見圖1，抗?jié)B試驗(yàn)結(jié)果表示在表6～9。

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　　3.2 分析

　　1．從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，隨著混凝土強(qiáng)度等級的提高，粉煤灰混凝土的抗?jié)B等級也有所提高，這是因?yàn)榛炷恋膹?qiáng)度越高，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)越致密，抗?jié)B性越好。

　　2．與普通混凝土對比，粉煤灰混凝土中粉煤灰的顆粒細(xì)度要比水泥顆粒小，能夠有效填充水泥石之間的內(nèi)部空隙，進(jìn)而使結(jié)構(gòu)進(jìn)一步得到密實(shí)。

　　4 結(jié)論

　　粉煤灰混凝土的抗?jié)B等級都大于P6，都能滿足一般工程的抗?jié)B耐久性的要求。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1] 王福元，吳正嚴(yán), 粉煤灰利用手冊，中國電力出版社，2004.10

　　[2] 于淘，張永勝，王元，粉煤灰在混凝土中的應(yīng)用研究，吉林建材，2003（1）

　　[3] 王忠德，張彩霞等，實(shí)用建筑材料試驗(yàn)手冊，建筑工業(yè)出版社，2003.2