《2014合理化建议和技术改进.docVIP

编号：2007 合理化建议和技术改进 项目名称：粉煤灰在混凝土施工中的应用 完成单位： 提 议 人： 提出日期： 采用日期： 报送日期： 目 录 一、 项目概况 二、解决的关键问题 三、实施建议的方法 四、实施建议的方案（包括所需的人、机、料情况） 五、取得的经济效益、社会效益和环境效益 一、项目概况 粉煤灰作为一种工业废料，资源丰富、价格低廉，且含有大量的活性成分，是现代混凝土中非常重要的一个组分。优质粉煤灰合理地应用于混凝土中，不但能部分代替水泥，节省工程造价，而且，其特有的性能可以很有效地用于各种使用要求的混凝土中，改善和提高混凝土的性能，是高性能混凝土中的理想掺和料。在现代混凝土中，粉煤灰已经与水泥、集料、水、外加剂同样重要，成为混凝土中的一个组分。粉煤灰高性能混凝土是以耐久性为主要目标进行设计的混凝土。它以优异的耐久性（而不是高强度）为主要特征，也就是说，任何强度等级的混凝土都可以做成高耐久性混凝土。为达到高耐久性，粉煤灰混凝土应具备的性能是：在新拌状态有良好的工作性，即高流动性而不离析、不泌水，以使成型均匀、密实，水化硬化早期的沉降收缩和水化收缩小，温升低，硬化过程干缩小，以达到无初始裂缝，硬化后的渗透性低。l与坍落扩展度Sf,以Sl/Sf的比值来表征粉煤灰混凝土的工作性能,结果如表2。 从表2可以看出,Sl/Sf比值增大,混凝土的粘稠度增加,Sl/Sf的值减小,混凝土的粘稠性减小,易发生离析!泌水,粉煤灰取代率增加,混凝土的Sl/Sf比值是先降后增,取代率为10%～30%时,混凝土的Sl/Sf的值较合理,混凝土的工作性较好,取代率40%时,混凝土的粘聚性增加,不利于泵送施工。 表2 不同粉煤灰取代率下粉煤灰混凝土的工作性能 参 数 粉煤灰取代率/％ 0 10 20 30 40 50 Sl/ mm 180 185 185 195 205 225 Sf/ mm 380 405 420 435 440 470 Sl/Sf 0.47 0.46 0.44 0.45 0.47 0.49 2. 粉煤灰混凝土强度试验 本试验以C20混凝土为例,从表3中的粉煤灰取代率为10%、20%和30%的混凝土强度可以看出,当掺量≤20%时,对混凝土的强度和工作性能基本无影响,仅呈现出混凝土的前期强度增长慢,后期强度增长快的现象。前期强度增长慢是因为粉煤灰混凝土的胶结材料用量较高,使混凝土的致密性提高,而用水量较低降低了混凝土的水化热量;后期强度增长快的原因是粉煤灰“活性效应”发挥了作用,水泥水化过程中,生成游离的石灰,它以氢氧化钙的形式存在,粉煤灰的活性组分SiO2与游离石灰结合,生成新的胶凝物质,这样胶凝物质不断填充混凝土内部的孔隙,使其更加密实。混凝土的龄期越长,越能反映出粉煤灰的“活性效应”。所以在工程实际中,应加强结构实体的早期与中后期湿养护措施。 表3 基准混凝土与掺粉煤灰混凝土强度对比试验 序号 胶材用量/( kg/m3) 水胶比 坍落度/mm 抗压强度/MPa 水泥 粉煤灰 3d 7d 28d 60d 1 438 0 0.42 50 31.3 39.6 46.4 51.6 2 394 44 0.42 45 29.6 36.2 46.0 51.3 3 350 88 0.42 52 25.5 34.4 45.7 51.1 4 306 132 0.42 60 21.5 28.6 39.6 46.8 3. 粉煤灰混凝土抗冻性 粉煤灰混凝土抗冻性按《普通混凝土长期性和耐久性能试验方法》 (GBJ82)规定的抗冻性试验慢冻法进行,冻融次数为200次。试体受冻前的养护龄期为90d,试验负温冷冻温度为(-15±1)℃,正温缓解温度为(20±2)℃,冻融制度为冻4h缓4h,每天3次,200次冻融试验后进行质量称、外观检查和强度试验。结果显示,基准混凝土质量损失为4.7%,强度损失为8.1%,取代率为20%的粉煤灰混凝土质量损失为3.5%,强度损失为5.4%。两者的试验结果非常接近,均符合(GBJ82)标准要求,粉煤灰混凝土的质量损失和强度损失好于基准混凝土。 4 .粉煤灰混凝土抗渗性 对处于常年有水的桥墩台,混凝土的密实性将直接影响混凝土的耐久性,因此,高耐久的混凝土必须首先具备高密实性。从混凝土的渗透性与其内部结构的关系来看,水胶比降低,水化产物增加,孔结构得到改善,都将使混凝土的密实性增加,从而使混凝土的抗渗性得到提高。粉煤灰混凝土后期强度的持续增长,提高了混凝土的不透气性和致密性,这是普通混凝土所不具备的优势。从表4中的