大掺量粉煤灰混凝土配合比设计与性能研究

【前言】大掺量粉煤灰混凝土配合比设计与性能研究由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。对于大掺量粉煤灰混凝土配合比设计，相关工作人员采取了一种新的理念，即将粉煤灰作为一种单独的组份加入到混凝土制作的材料当中，在设计的过程中，充分考虑粉煤灰对混凝土强度的贡献与水泥对混凝土强度贡献二者的差异，并在此基础上考虑水胶比对混凝土强度影响的差异...

【摘要】本文主要将大掺量粉煤灰混凝土作为一种新材料，研究其配合比设计，并在此基础上将其与普通混凝土的性能相比。

【关键词】大掺量粉煤灰；混凝土；配合比设计

在建筑工程施工过程中，混凝土的质量在很大程度上决定了工程的整体质量，因此，施工人员一定要对其给予高度的重视。目前，大掺量粉煤灰混凝土在建筑工程中得到了广泛应用，不仅是因为这种混凝土能够降低水泥的使用量，而且还因为这种混凝土无论是从强度还是耐久性，都比普通混凝土要好的多，很大程度上提高了建筑工程的整体质量。为了能够确保大掺量粉煤灰混凝土的作用能够在建筑工程中更好的发挥出来，加强其配合比设计与性能的研究是不容忽视的。

一、大掺量粉煤灰混凝土配合比设计

由于混凝土本身是一种混合材料，如果在施工的过程中，相关材料之间的比例配置出现偏差的话，那么混凝土的质量就会相应的被减弱。换句话说，混凝土配合比的设计是否合理直接影响了混凝土的整体质量。在以往对大掺量粉煤灰混凝土的配合比进行设计的时候，设计人员通常只是将一定量的水泥替换为粉煤灰来进行混凝土的制作，但是却忽略了二者之间存在的差别。大量研究资料表明，不同龄期混凝土强度，粉煤灰对其贡献与水泥是不相同的，而且很大程度上水胶量的多少决定着粉煤灰对混凝土强度的影响。由此可见，利用以往的配合比设计方法来对混凝土进行设计已经是不可取的了，如果想要确保混凝土的整体质量符合建筑工程的需求，那么就必须采用新的配合比设计方法。

对于大掺量粉煤灰混凝土配合比设计，相关工作人员采取了一种新的理念，即将粉煤灰作为一种单独的组份加入到混凝土制作的材料当中，在设计的过程中，充分考虑粉煤灰对混凝土强度的贡献与水泥对混凝土强度贡献二者的差异，并在此基础上考虑水胶比对混凝土强度影响的差异，以此来确保利用粉煤灰替代水泥的时候，混凝土的整体质量不受到影响。

二、大掺量粉煤灰混凝土性能研究

2.1大掺量粉煤灰混凝土拌合物性质。大掺量粉煤灰具有较好的粘聚性，能够减少泌水。同时，混凝土的和易性还与多种因素有关，如：粉煤灰的质量、外加剂品种及外加剂掺量等。简单的说，只要设计人员能够将粉煤灰混凝土的配合比进行合理控制，并且严格按照操作规范来进行搅拌，那么其工作性能必然会满足任何一种建筑类型的需求。通常情况下，在对大掺量粉煤灰混凝土的配合比进行设计的时候，如果不去考虑外加剂的影响，那么这种类型混凝土的凝结时间相对于普通混凝土的时间来说，是没有较大区别的，但是需要注意的是，如果在混凝土制作过程中，粉煤灰的量加入的较多，那么就要适当的延长混凝土的凝结时间，与此同时，还要充分考虑水泥的品种和所选粉煤灰的品质。不同粗骨料最大粒径对应的W—T方程如表2所示：

2.2大掺量粉煤灰混凝土强度。正常情况下，在混凝土中加入粉煤灰之后，混凝土早起强度会受到一定的影响，粉煤灰的掺入量越多，混凝土强度受到影响的效果就会越明显。但是，大掺量粉煤灰混凝土在进行制作的时候，其相关的材料配合比具有较大的灵活性，因此，同样可以在加入大量粉煤灰的基础上配制出具有较高强度的混凝土。此外，大掺量粉煤灰混凝土的强度还与温度有很大的关系，温度越高，混凝土强度发展的就越快，反之，则强度发展速度就会越慢。

2.3大掺量粉煤灰混凝土变形性能。从以往的实际施工中，我们得出这样一个结论：混凝土出现裂缝的时候80%左右是在承载之前。也就是说，如果想要从根本上预防混凝土裂缝的现象发生，就必须要对混凝土的早起变形性能给予高度的重视。通常情况下，混凝土早期变形性能主要包括温度变形、收缩变形以及徐变变形几种类型。由于大掺量粉煤灰混凝土在制作过程中加入了大量粉煤灰，从而导致混凝土自身升温相对于普通混凝土来说要低的多，而且温度下降的比较快，正因为如此，大掺量粉煤灰混凝土出现温度变形的几率较小。此外，高掺量粉煤灰混凝土弹性模量虽然与普通混凝土没有明显差距，但是其产生收缩变形和徐变变形的几率却比普通混凝土要低，由此可见，大掺量粉煤灰混凝土具有很好的抗裂性。

2.4大掺量粉煤灰混凝土耐久性。一般来说，在对大掺量粉煤灰混凝土进行制作的时候，其分布的孔径与普通混凝土具有很大的不同，普通混凝土的大孔隙数量较多，渗透系数较大，因此，与其相关的抗离子渗透能力也相对较小。而大掺量粉煤灰混凝土的大孔隙数量较少，渗透系数较小，因此，这类混凝土的抗水渗透性相对于普通混凝土来说要好的多。除此之外，工程实践证明，大掺量粉煤灰混凝土要有较好的抗冻融性能，虽然偶尔也会出现轻微的表面剥落现象，但是从整体质量来看，已经可以充分满足建筑工程的建设需求。粉煤灰混凝土耐久性等级如表1所示：

表1 粉煤灰混凝土耐久性等级

耐久性等级 耐久性条件 混凝土强度等级 最小胶凝材料用量（kg/m3） 最大水胶比 追加强度（Mpa）

I 特严酷 C40 400 0.4 +15

II 严酷 C35 350 0.5 +10

III 较严酷 C30 300 0.6 +5

IV 一般 ≤C25 250 0.7 0

2.5大掺量粉煤灰混凝土的养护和龄期

混凝土的养护和龄期对于建筑工程施工来说也是非常重要的，不仅能够进一步促进混凝土的强度发展，而且对混凝土的长期使用也有很重要的意义。经过专家的研究认为，大掺量粉煤灰混凝土对于养护的要求相对于普通混凝土来说要高的多，经测试表明，大掺量粉煤灰的各组混凝土试件的早期干缩率与没有掺粉煤灰的早期干缩率没有明显的区别，产生变化的时候是在后期，比如说180d的时侯，没有掺粉煤灰的混凝土的干缩率才略大于各组HVFAC；湿养护28d的时侯，各组大掺量粉煤灰高性能混凝土的收缩率明显地小于没有掺粉煤灰的混凝土，90d的时侯，干缩率可减小15%以上；当湿养护时间长达60d的时侯，大掺量粉煤灰混凝土的收缩率更小，而且到后期，无粉煤灰混凝土的干缩率仍有继续增大的势头，而大掺量粉煤灰混凝土至干缩时间60d后干缩基本不再明显发展。可见，加强对大掺量粉煤灰混凝土的养护和龄期对混凝土的质量具有重要的意义。

结语

综上所述，在建筑工程施工的过程中，混凝土起到的作用是不可替代的，大掺量粉煤灰混凝土凭借着自身水泥用量少和性能高等优势，在未来的时间里，必然会在建筑工程中得到广泛应用。由于在混凝土的制作中，很多因素都会影响到混凝土的整体质量，如材料的比例、后期的养护等等。作为工程的管理人员，要在工程施工的过程中，针对可能导致混凝土质量下降的原因进行有效的防治工作。同时，施工人员在未来的时间里，也要不断提高自己的专业技术与综合素质，这样就可以从根本上确保混凝土的整体质量，保证建筑工程的质量符合标准。

参考文献

[1]张晓喜，刘成松.大掺量粉煤灰高性能混凝土配合比设计与性能[J].国外建材科技，2007（06）

[2]谢慧东，张冬，王军.高性能混凝土掺粉煤灰的应用研究[J].山东建材，2001（06）

作者简介

黄抒琳，单位：广东水利电力职业技术学院，出生年月：1980年2月，职称：助理工程师，研究方向：水利工程、教学与管理。