粉煤灰对预拌混凝土强度的影响.pdf

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1、粉粉 煤煤 灰灰 综综 合合 利利 用用FLY ASH COMPREHENSIV E UTIL IZATION20022002N NO.O. 6 6科科 学学 实实 验验粉煤灰对预拌混凝土强度的影响粉煤灰对预拌混凝土强度的影响严国强(浙江宝业住宅股份有限公司,绍兴312030)中图分类号中图分类号: TU528. 2文献标识码文献标识码: B文章编号文章编号: 1005 - 8249(2002)06 - 0015 - 02为了考察粉煤灰掺量、 细度和水灰比对预拌混凝土抗压强度的影响,我们用正交设计法安排相应的试验,并进行了分析。1 1试验方案试验方案号样品的28天抗压强度和90天的抗压强度试验

2、,所得结果见表2、3、4。表表2 2正交试验表正交试验表试验 掺量A号11234567891011121314151617181920212223241(0 %)111(2 10 %)2223(20 %)3334(30 %)4445(40 %)555(6 50 %)666细度B21(4)2(8)3(12)4(原状)12341234123412341234水灰比C31(0. 5)12(0. 7)21122112222112211221141221211212212112122121125212112121212212112122121抗压强度/ MPa28天90天32. 335. 820. 62

3、1. 431. 437. 119. 218. 129. 935. 017. 014. 712. 614. 432. 722. 511. 611. 821. 518. 99. 69. 415. 816. 441. 637. 526. 828. 542. 240. 435. 723. 940. 443. 521. 921. 217. 020. 136. 830. 414. 317. 430. 626. 213. 613. 822. 122. 7根据我们常用的混凝土品种标号,按0. 5和0. 7两种水灰比进行配比设计。 所用水泥为32. 5R级普通3硅酸盐水泥,密度C= 3. 1g/ cm ,细骨料

4、砂的表观密3度S= 3. 1g/ cm ,粗骨料石子的表观密度G= 2. 65g/cm3,粒径范围为525mm。 将粉煤灰进一步研磨分离成4 %、8 %、12 %和原状四个细度水平,按等量取代水泥量安排了从1015 %共5个掺量水平,同时设置一组粉煤灰掺量为0对照组进行比较,各因素分组见表1。表表1 1试验因素表试验因素表因素ABC1040. 521080. 732012430540650粉煤灰掺量/ %粉煤灰细度/ %水灰比原状2 2试验结果试验结果按正交设计表L24(614123)进行了24个试验StudyStudyonon thethe MechanicalMechanical Prop

5、ertyPropertyofof H HCFACFA FirmingFirmingMaterialsMaterialsLiu Weng2yong Fu Hai2ming( China University of Mining engineering and Technology2Beijing ,100083)AbstractAbstract: : At present , rasing content of wet ash in building materials has become a hot spot of comprehensiv utilization ofcoal ash. W

6、e developed successfully a new inorganic agent for solodifying coal ash. At normal atmospheric temperature andpressure curing , the agent and 80 % wet ash by weight can be mixed by semi2dry finished form and made high content of fly ash(HCFA) firming materials.This paper will centre on the research

7、result of mechanical property and deformation of differentcontent fly ash firming materials.K Keyey w wordsords: :fly ash , firming materials , mechanical property收稿日期收稿日期: 2002 - 08 - 2515粉粉 煤煤 灰灰 综综 合合 利利 用用20022002N NO.O. 6 6FLYFLY ASHASH COMPREHENSIVECOMPREHENSIVE UTIUTIL LIZATIONIZATION科科 学学 实实

8、 验验表表3 3极差计算分析表极差计算分析表项目A掺量B细度12K1110. 1K2105. 8K396. 6K482. 2K563. 8K651. 2R58. 9K1K2K3K4K5K6R134. 4142. 2127. 0104. 388. 572. 270. 0127. 4143. 5126. 8112. 0C水灰比3329. 3180. 44250. 8258. 95252. 8256. 912 %以下,没有多大区别,再加上细度对混凝土强度抗压强度总和28天抗压强度之和31. 5169. 1172. 7173. 9152. 9148. 9414. 4254. 28. 1326. 934

9、1. 74. 1335. 4333. 2影响较小,故粉煤灰只要能满足国家标准即可。对照未掺粉煤灰的一组,粉煤灰各掺量下混凝土强度改变率见表5。从表4中看出,粉煤灰掺入后,混凝土90天强度比28天强度的降低率要小,说明粉煤灰在后期有助于混凝土强度增加。 而掺量在20 %以内时, 90天强度基本上不降低,且略有增加 。 据此,确定本企业所用粉煤灰掺量控制在20 %以内。表表5 5粉煤灰掺量与抗压强度变化表粉煤灰掺量与抗压强度变化表粉煤灰掺量/ %28天强度60天强度01020304050509. 798天抗压强度之和21. 0160. 214. 82. 2668. 6抗压强度/ MPa27.5改变

10、率/ %抗压强度/ MPa33.6改变率/ %26.524.220.616.012.8- 3.64 - 12.00- 25.09- 41.82- 53.4535.65.9531.826.122.118.1- 5.36 - 22.32- 34.23 46.13表表4 4各因素影响分析表各因素影响分析表试 验 变 化 因 素010 %20 %30 %40 %50 %4812抗压强度/ MPa28天90天27. 5326. 4524. 1520. 5515. 9512. 821. 2323. 9221. 1318. 6727. 4415. 0333. 635. 5531. 7526. 0822. 1

11、318. 128. 1828. 7828. 9825. 434. 5321. 184 4掺粉煤灰混凝土的配合比设计掺粉煤灰混凝土的配合比设计粉煤灰掺量根据以上试验,结合相关资料,我们进行了相应的预拌混凝土配合比设计,其中采用了当地生产的HR121高效减水剂,其加入量为基准水泥量的0. 8 %。细度原状水灰比0. 50. 7先计算基准混凝土相应的水灰比,确定水、 水泥、 黄砂和石子的用量;再根据所用粉煤灰的级别,按超量系数1. 5进行粉煤灰取代水泥,取代率为1516 %。经过一段时间生产实践,对常用的几个标号的预拌混凝土得到表6的优化配比。表表6 6常用预拌混凝土配比表常用预拌混凝土配比表标号C

12、1081. 22050. 851620258827105716. 1C15122. 192050. 751623065755109923. 7C20122. 762050. 61529177691108632C25123. 12040. 531532687630111735. 4C30183. 492080. 481536798585110039. 93 3分析结论分析结论表3第4列和第5列两个极差值R作为试验误差的估计,反映出本试验的精度是比较高的。从表4可以看出: (1)无论对28天或是60天砼强度,主要影响因素首先是水灰比,其次是粉煤灰的掺量和细度; (2)无论对28天或是60天,磨细粉煤灰均比原状粉煤灰的强度高。 而对于60天强度,细度在坍落度/ cm外加剂用量/ kg用水量/ kg基准水灰比粉煤灰掺量(超量系数1. 5)/ %水泥用量/ kg粉煤灰用量/ kg黄砂用量/ kg石子用量/ kg28天标养抗压强度/ MPa16