工业废液用作掺Ⅲ级粉煤灰砼外加剂的试验研究<一>
混凝土 2000-10-13
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Ⅲ级粉煤灰按质量指标来说，烧失量大，粒度大。其中多孔粗颗粒和未燃尽的碳含量较大，并造成需水量比较。用Ⅲ级粉煤灰取代部分水泥，配制的砼和易性差，同时因Ⅲ级粉煤灰的活性较差，会影响砼各项性能的充分发挥。但使用Ⅲ级粉煤灰，毋需粉磨，成本低且能提高粉煤灰利用率，其经济效益和社会效益显著。为提高掺Ⅲ级粉煤灰砼的强度，可使用产品外加剂，但成本较高。为此，我们试验用一种工业废液作外加剂，经Ⅲ级粉煤灰加水泥胶砂流动性试验表明，可改善掺Ⅲ级粉煤灰砼的和易性；或在流动性不变的情况下，可降低水灰比，增加砼密实度，提高强度。同时，该废液中含有一价碱金属离子，对粉煤灰能起到活性激发作用，也有利于砼各龄期强度的提高，本文就此试验作一介绍。
1 原料及试验方法
1.1 原料
(1)粉煤灰：常州戚墅堰电厂Ⅲ级粉煤灰(原状灰)，其化学成分、质量指标见表1。
表1 Ⅲ级粉煤灰化学成分、质量指标
|
化学成分/% |
质量指标/% |
|||||||
|
SiO2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
CaO |
MgO |
细度(45μm方孔筛筛余) |
烧失量 |
需水量比 |
SO3 |
|
53.80 |
30.75 |
5.12 |
3.25 |
0.99 |
37.4 |
7.68 |
108.8 |
0.33 |
注：试验中用#1粉煤灰。
(2)水泥：#425矿渣水泥
(3)石子：5mm～40mm碎石。
(4)砂子：在胶砂流动度试验及胶砂强度试验中用标准砂；在砼强度试验中用建筑中砂。
(5)外加剂：一种工业废液。
1.2 试验方法
(1)胶砂强度试验。用Ⅲ级粉煤灰超量取代水泥和砂，超量系数K=1.2，超量系数过大时，拌合物需水量过大，对和易性影响较大，所以K取1.2，强度试验用水泥胶砂强度试验方法进行。
(2)胶砂流动度试验、需水量比测定及外加剂试验按GB1596-91和GB2419-81有关试验方法进行。
(3)砼抗压强度用150mm×150mm×150mm试模成型，试验28d抗压强度，砼拌合物流动性测定用坍落度，养护为自然养护。
2 试验结果及讨论
2.1 工业废液外加剂对Ⅲ级粉煤灰加水泥胶砂流动度的影响做了6组试验，其中1组为纯硅酸盐水泥300g，砂750g，水132ml；2组～6组为硅酸盐水泥255g，砂750g，粉煤灰(Ⅲ级)75g，并分别掺入不同剂量的废液外加剂，水和外加剂总加入量为132ml，试验结果见表2。
表2胶砂流动度值
|
类别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
外加剂/% 流动度值/mm |
0 131 |
0 122 |
0.25 133 |
0.5 137.5 |
1.0 144.5 |
1.5 151 |
由表2可见，Ⅲ级粉煤灰加水泥胶砂流动度值随着外加剂掺入量的增加而增大，未掺外加剂的Ⅲ级粉煤灰加水泥胶砂流动度值小于纯硅酸盐水泥的流动度值，说明了需水量比大于100%，而加入这种工业废液外加剂0.25%以后，流动度值为133mm，超过了纯硅酸盐水泥胶砂流动度值131mm，而且随掺量增加，流动度值逐渐增加，表明该工业废液能增加Ⅲ级粉煤灰加水泥胶砂流动性。
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