粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2010NO.4 试验与应用 大比表面积粉煤灰陶粒滤料制备工艺研究 Research on Preparation Technology of Fly Ash Ceramsite Filter with Large Surface Area 薛金凤，蔡杰 (武汉大学动力与机械学院水质工程系，武汉430072) 摘要：首先研究了不同接配比的粉煤灰陶粒滤料的性能，其中粉煤灰、粘土和添加剂掺配比为70：27：3的滤料性 能最好，既具有较大的比表面积，冲刷损失也较小.然后进一步研究了两种改进剂M1和M2对于滤料表面粘结性的改 进作用，粘结改进剂M1可有效降低冲刷损失，改进滤料的粘结性，其最佳浓度为20%；粘结改进剂M2不能改进滤料的 粘结性. 关键词：粉煤灰：陶粒滤料：性能：粘结性 中图分类号：X773 TU991 文献标识码：B 文章编号：1005-8249(2010)04-0023-02 粉煤灰的再利用问题一直是人们面临的一项重大粘土，取自武汉白沙洲；无机造孔添加剂. 课题，然而目前国内外对于粉煤灰的利用主要集中于 1.2滤料的制备 制砖、基础建筑和建设方面，在制备滤料方面的研究相 首先将粉煤灰和一定比例的粘土经碾碎、筛分、烘 对较少，其研究主要集中于以下几个方面：(1)滤除高干、混合均匀后，加入一定比例的添加剂S混合均匀， 温烟气中的固体颗粒1-；即将粉煤灰浆液涂渍于金 配制比例见表2.然后加水混合、制成球形颗粒，于 属不锈钢网上过滤烟气.(2)经过物理或化学处理后 110℃低温烘干，最后于900℃烧制2h得到4种成品 用于阳离子交换3-.经化学处理后可用于吸附富集 滤料S1、S2、S3和S4.对烧制好的S滤料进行筛分， B、Mo、Se、Cd、A1、Ca、Cs、Sr、Co、Rb和Se等多种物质，制得粒径2.5mm-5.0mm的滤料. 但处理过程复杂、时间长，粉煤灰的利用率低.(3)与 表2粉煤灰滤料配制比例 /% 粘土等物质烧结后用做滤料6.后两类均是关于水 滤料 粉煤灰含量 粘土含量 添加剂含量 处理方面的研究.虽然第三种方法对粉煤灰的利用率 S1 70 29 1 较高，制得的滤料较为经济，但是烧结时间较长近7h S2 70 28 2 烧结后比表面积较小.我们曾采用快速升温法研制过 S3 70 27 高强、大比表面积的粉煤灰滤料.本文对大比表面 S4 70 26 积粉煤灰滤料制备工艺条件进行了优选和改进. 1.3性能研究 1制备研究 按滤料分析方法8]，对4种滤料的真密度、视密 1.1试验原料 度、总孔隙率等物理性质进行了测试，盐酸可溶率采用 粉煤灰，取自包钢集团热电厂，其化学组成见表1. GB/T14415-1993中溶解固体的测定方法测定，比表 表1粉煤灰化学成分 /% 面积采用固体在溶液中的吸附中的实验方法测定. Si02 Al20 Fe203 Cs0 Mgo 烧失量 结果见表3. 48.6127.849.12 3.27 0.81 7.08 作为滤料，微粒间应具有良好的粘结性，以免滤水 过程中因微粒的脱落而影响过滤.因此，本试验研究 了上述各滤料在滤水过程中的冲刷损失.试验方法 收稿日期：2010-01-08 为：准确称取约30g烘至恒重的滤料，置于直径为4 23 万方数据 粉煤灰综合利用 2010NO.4 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 试验用 cm的微型过滤柱中，采用真空泵抽滤，每种滤料过水 10L后，取出于烘...

粉煤灰综合利用 2010NO.2 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 试验与应用 大掺量粉煤灰混凝土的早期强度研究 Study on the Early Strength of High Content Fly Ash Concrete 张雪松 (中国石油大学储运与建筑工程学院，山东青岛266555) 摘要：将减水剂、早强剂和激发剂用于大掺量粉煤灰混凝土中，研究其早期抗压强度、抗折强度及折压比的发展、 变化规律，探讨其作用机理，结果表明减水剂、早强剂和激发剂的掺入能较大幅度提高粉煤灰混凝土早期的抗压强度，同 时也能较大幅度提高粉煤灰混凝土早期的抗折强度，但折压比有所下降. 关键词：大擦量粉煤灰混凝土；激发剂；抗压强度；抗折强度 中图分类号：TU528.043文献标识码：B文章编号：1005-8249(2010)02-0026-03 粉煤灰作为混凝土拌合物的第五组分，即除了水 2粉煤灰混凝土的早期强度试验 泥、砂、石和水以外的另一种成分，其大量掺入能很好 地改善和提高混凝土的性能，常用于高性能混凝土中. 粉煤灰混凝土的力学性能按《普通混凝土力学性 但是由于粉煤灰混凝土的早期强度偏低，影响了它在 能试验方法》GBJ81-85进行试验.粉煤灰混凝土的配 实际工程中的使用.要提高粉煤灰的利用率，改善粉 合比及早期强度试验结果见表1. 煤灰混凝土的早期强度是很重要的一个途径.针对如 何提高粉煤灰混凝土的早期强度，开展了大掺量粉煤 3粉煤灰混凝土的早期强度试验结果分析 灰混凝土的早期强度研究.早期的混凝土，其材料性 混凝土早期强度一般指在一周之内的强度，早期 能变化较大，进行这项研究的主要目的在于增进对早 的混凝土，其材料性能变化较大.粉煤灰的火山灰效 期混凝土材料性能的认识和了解，以便采用较好的方 应须在碱性或硫酸盐富集的条件下才能得到较大程度 法来解决早期混凝土的相关问题. 的激发.试验通过掺入高效减水剂、早强剂、激发剂等 为此本文通过掺加不同组合外加剂，探讨其对大 途径，以求提高粉煤灰混凝土早期强度，进而研究了减 掺量粉煤灰混凝土早期强度的影响，以期为大掺量粉 水剂、早强剂、掺合剂对大掺量粉煤灰混凝土的早强激 煤灰混凝土技术的推广和工程的应用有所借鉴. 发作用. 1试验用原材料 从表1中可知：粉煤灰混凝土在不掺任何外加剂 时，由于有50%的水泥用量为粉煤灰所取代，早期的 原材料包括：山东铝厂P.042.5水泥(28d抗压 混凝土中水化产物数量减少，从而造成早期强度大幅 强度实测值为58.6MPa)、胜利电厂Ⅱ级粉煤灰（细度 度降低，其原因可能是没有合理发挥粉煤灰效应.但 45μm筛余为18.5%)、砂（河砂，细度模数为2.8，属 是在适当掺入减水剂a、减水剂b、减水剂c、三乙醇 I1区中砂，表观密度为2620kg/m3)、石子（碎石，最大 粒径为20mm 连续级配，表观密度为2650kg/m3 压 胺、Na2SO、CaCl2、Ca(OH)2后，大掺量粉煤灰混凝土 碎指标为9.3%，针片状含量为5.3%，含泥量为 早期强度得到较大提高，具体结果如下： 1.2%)、减水剂a b及c、早强剂(A为三乙醇胺，B为 (1)通过掺外加剂大幅度提高了大掺量粉煤灰混 Na2SO4 C为CaCl2)、激发剂(Ca(OH)2)、自来水. 凝土的早期强度，与同等条件下不掺外加剂的大掺量 粉煤灰混凝土相比，3d、7d时的抗压强度分别可提高 收稿日期：2009-10-19 110%~223% 与87%~184%，3d、7d时抗折强度分 26 ...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2014N0.4 试验与应用 大掺量粉煤灰混凝土氯离子渗透试验分析 Test Analysis on CL-Permeability of High Volume Fly-Ash Concrete 张景华1；田莉梅2，于来刚1 (1.中国石油天然气管道工程有限公司，河北廊坊065000； 2.河北省廊坊师范学院建筑工程学院，河北廊坊065000) 摘要：砂率分别为40%、45%、50%；粉煤灰分别取代水泥0、30%、40%、50%、60%，组成15组C30混凝土配合比. 然后进行氯离子渗透试验，比较C30混凝土在不同的砂率和粉煤灰掺量时的氯离子渗透性.试验表明，在砂率45%、粉 煤灰掺量40%时，C30混凝土的氯离子渗透系数最小，抗渗透性最好. 关键词：大掺量粉煤灰混凝土；氯离子渗透；砂率 中图分类号：TU528.2文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2014)04-0037-02 在混凝土中，渗透性是一个综合指标.它是指气 表1C30混凝土配合比 体、液体或者离子受压力、化学势或者电场的作用，在 试粉煤 混凝土中渗透、扩散或迁移的难易程度.混凝土渗透 样 率给 配合比/(kg/m3) 落 性与耐久性之间有着密切的关系，混凝土获得高耐久 编 量 度 /% 性与长寿命的关键是提高混凝土的抗渗性.相应地研 号 /%粉煤灰水泥砂碎石水外加剂 /mm 究混凝土抗渗性能有传统的水压力试验法、抗氯离子 A0400034075211281947.5180 A3403012223875211282057.9180 渗透试验法以及气体渗透性试验法等.由于目前的高 A4404016320475211282118.1200 性能混凝土(HPC)基本上不透水，所以传统的水压力 A5405020417075211282118.2180 试验法已不适用，而气体渗透性试验比较适合在现场 A6406024513675211282118.4180 测试，所以本次试验采用NEL法（又称饱盐混凝土电 B0450034084610341690.50180 导率法)来评定混凝土的抗渗性. B3453012223884610341860.52200 B4454016320484610341830.50210 1原材料和配合比 B5455020417084610341840.49220 B6456024513684610341870.49220 试验原材料包括北京兴发水泥厂生产的拉发基 C050003409409402137.5200 P.042.5水泥；丰台I级粉煤灰；涿州碎石；天然中砂； C350301222389409402057.9200 减水率为20%的泵送剂；自来水. C450401632049409402048.1200 C30混凝土配合比见表1. C550502041709409402058.2210 C650602451369409402038.4220 注：粉煤灰取代水泥的超量系数为1.2. 2NEL试验方法 第一作者：张景华(1978.8~)，男，硕士，Email:359527741@qq.c0m NEL法是清华大学路新瀛教授基于离子扩散和电 收稿日期：2014-05-05 迁移基础上提出的试验方法，NEL法试验装置见图1. 37 万方数据 粉煤灰综合利用 2014N0.4 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 试验与应用 试验试块采用100m...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2010NO.4 工程实践 大掺量粉煤灰混凝土在大体积混凝土工程中的应用* Application of High Volume Fly Ash Concrete in Mass Concrete Engineering 李中原，辛酉阳，李修忠 (黄淮学院建筑工程系，河南驻马店463000) 摘要：通过工程实例分析，提出了大接量粉煤灰混凝土在工程中的应用和使用中的注意事项，并展望了粉煤灰混 凝土的前景. 关键词：大掺量粉煤灰混凝土；配合比设计：性能与应用 中图分类号：TU528.2 文献标识码：A文章编号：1005-8249(2010)-04-0039-03 (Huanghuai university Zhumadian Henan 463000) Abstract:This paper summarizes a large wolume fly ash ooncrete definitions technieal specifications and mix design through engineering case studies presented a large volume fly ash concrete in engineering applications and in the use of notes and look fly-ash concrete prospects. Key words:large volume fly ash conerete;mix design;Performance and Application 近年来，大掺量粉煤灰混凝土(High Volume Fly 1掺加粉煤灰的混凝土配合比设计 Ash Concrete.简称HVFAC)已日趋发展成熟，并逐步 在桥梁、道路、水利、房建、港口等工程中得到越来越广 按下列步骤进行： 泛的应用.大掺量粉煤灰混凝土是随着现代混凝土技 (1)按设计要求进行普通混凝土基准配合比设 术的进步而发展起来的一种经济的绿色高性能混凝 计，选择粉煤灰取代水泥率(Bc). 土，在混凝土中掺入粉煤灰，不但能部分代替水泥，降 (2)根据所选用的粉煤灰取代水泥率(c) 计算 低工程造价，更能改善和提高混凝土的性能，是高性能 出1m3粉煤灰混凝土的水泥用量(mc) 见式(1). 混凝土的理想掺合料. Mc =mco(1-Bc) (1) 粉煤灰中含有大量活性SiO2及A12O3 在潮湿的 式中：mco为1m3混凝土的水泥用量(kg). 环境中与Ca(OH)2等碱性物质发生化学反应，生成 (3)选择粉煤灰超量系数(8c). 水化硅酸钙、水化铝酸钙等胶凝物质，对混凝土能起到 (4)根据超量系数(8c) 求出1m3混凝土的粉煤 增强作用和堵塞混凝土中的毛细组织，提高混凝土的 灰掺量(mf) 见式(2). 抗渗、抗腐蚀能力.粉煤灰中粒径很小的微珠和碎屑， mf 8c(mco-mc) (2) 在水泥石中可以相当于未水化的水泥颗粒，极细小的 (5)计算1m3粉煤灰混凝土中水泥、粉煤灰和细 微珠相当于活泼的纳米材料，能明显的改善和增强混 骨料的绝对体积，求出粉煤灰超出水泥的体积，并扣 凝土的结构强度，提高致密性1. 除同体积的细骨料用量，见式(3). ms mso-(mc/pc mf/pf-mso/pc)pe (3) 式中：ms为1m3粉煤灰混凝土的细骨料用量，pc为细 *基金项目：河南省科技发展计划项目(094...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2017N0.2 工程应用 大掺量粉煤灰和矿粉在高性能混凝士中的应用 Application of High Content Fly Ash and Slag Powder in High Strength Concrete 姜金起，吴海生，刘燕军，任倩 (中铁十六局集团第二工程有限公司，天津300162) 摘要：探讨了大掺量粉煤灰和矿粉双掺条件下，C50高性能混凝土的工作性能、力学性能和耐久性能.试验结 果表明：采用胶凝材料为25%掺量的矿粉和20%掺量的粉煤灰双掺的大掺量高性能混凝土的14d强度已达到试配的 70% 28d强度为试配强度的90%，56d强度满足试配强度；混凝土的工作性能和耐久性能均满足设计指标要求. 关键词：大掺量；粉煤灰；矿粉；高性能混凝土 中图分类号：TU528.2 文献标识类：A 文章编号：1005-8249(2017)02-0061-03 近年来，环境污染以及矿物资源短缺等问题已 成分和物理力学性能如表1和表2所示.(2)矿物 引起人们的普遍关注.与此同时，绿色混凝土的可 掺合料：采用S95级矿粉和1级粉煤灰，物理化学 持续发展理念也得到越来越广泛关注.因此，在混 性能见表3和表4.(3)砂：采用普通河砂，颗粒级 凝土中合理使用粉煤灰和矿粉替代水泥，具有重要 配为Ⅱ区中砂，细度模数为2.6，级配良好.其物理 的经济意义和社会意义. 力学性能如表5所示.(4)碎石：按5mm~16mm: 水泥是混凝土的主要原材料之一，生产水泥排 16mm~25mm=40%:60%比例掺配的连续粒径，其物 出的大量粉尘和有害气体已造成严重的环境污染.与 理力学性能如表6所示.(5)外加剂：减水剂为标准 此同时，越来越多的工业废料的排放堆积污染了环 型聚羧酸高性能减水剂(JY-PS-1) 掺量1.4%，物 境.粉煤灰、矿粉等矿物掺合料主要来源于工业废料， 理化学性能见表7.引气剂为kair110型引气剂，掺 随着现代混凝土技术的发展，大掺量粉煤灰、矿粉 量为0.03%，物理化学性能见表8.(6)水：试验所 代替水泥在混凝土中逐步应用.研究表明，单掺入粉 用拌合水为饮用水，技术指标符合标准指标规定. 煤灰、矿粉可以改善混凝土的工作性和耐久性，但单 表1水泥的化学成分/% 掺大量粉煤灰时，混凝土强度将会降低，抗冻性下降； f-Ca0 cr MgO SO 烧失量碱含量 单掺大量矿粉，由于矿粉细颗粒表面吸附水分过多， 0.86 0.024 4.70 2.60 2.57 0.55 将导致混凝土坍落度显著降低，不利于混凝土的泵 表2水泥的物理力学性能 送施工. 比表面积标准稠度用水量初凝 终凝 抗压强度/MPa (m/kg) 在混凝土中，单独大量掺入粉煤灰、矿粉均表 1%/min /min 安定性 3d28d 现出诸多缺点.为此，在大掺量粉煤灰和矿粉双掺 349 26.8 183245合格 23.751.1 条件下，探讨了C50高性能混凝土的工作性能、力 表3矿粉的物理化学性能 活性指 学性能和耐久性能，以期为合理使用大掺量粉煤灰 含水烧失比表面积流动度SO3密度CIMgO碱含 数19% 和矿粉配制绿色高性能混凝土提供理论参考. 量%量/%(mkg) 比% /%gm3)/%/9%量/9% 7d28d 0.20.814371021.872.920.0268.140.607999.2 1试验用原材料 表4粉煤灰的物理化学性能/% (1)水泥：为唐山冀东产P.042.5水泥，...

粉煤灰综合利用 2011NO.2 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 试验与查用 大掺量粉煤灰制备环保水泥的试验与探讨 Study on Preparation of Cement with High-additives of Fly Ash 姚哲，张再勇 (陕西省建筑材料工业设计研究院，陕西西安710032) 摘要：研究了以粉煤灰为主要原料制备环保水泥的新工艺，用止交方法分析了影响大接量粉煤灰环保水泥强度和 水化效果的若干因素，得出了最佳的试验配方和工艺条件. 关键词：大：粉煤灰；环保水泥；[艺 中图分类号：TQ172.4*4文献标识码：A文章编号：1005-8249(2011)02-0030-04 粉煤灰作为燃煤电厂排出的一种具有潜火山灰活定的处理工艺，研究外加剂、混合磨细及浮选法除碳对 性的工业固体废弃物，其自身不具有胶凝性，但加人适大掺量粉煤灰环保水泥的水化程度及力学强度的影 当的激发剂，与水混合，经一段时间的水化过程后，便 响.正交表表头设计如表2.用球磨机将粉煤灰磨细 显示出一定的力学强度.大量的粉煤灰若不要善处 到一定程度，然后对粉煤灰进行浮选法除碳，再根 置，将破坏生态环境，严重制约我国电力行业的持续、据配方选择合适的激发剂、助磨剂，用球磨机混磨一定 健康发展.本文用正交分析方法对影响大掺量粉煤灰时间.给混合料加入定量的水（水/灰=0.4）搅拌并 环保水泥强度和水化效果的若干因素进行分析，为粉 成型，在振动台上振动一定时间，对成型试块进行24h 煤灰在建材行业中的高效利用作一探讨. 标准养护，然后水养，待28d后对水泥试体进行全面的 物理及化学性能测试. 1试验 表2正交表表头设计 1.1原材料 闪素 试件序号 粉煤灰：陕西渭北某电厂的Ⅲ级干排粉煤灰，化学 外加剂 混合 浮选除碳 成分如表1；水泥熟料：蓝田小寨水泥生产；石灰：天津 H-1 0 0 0 产，纯度≥98.0%；石膏：陕西韩城工业石膏；三乙醇 H-2 0 胺：天津产，纯度≥85.0%；无水硫酸钠：天津产，纯度 H-3 1 0 1 ≥99.0%. H4 1 0 表1粉煤灰化学成分/% 2分析与探讨 SiO2Al203Fe203Ca0Mg0TiO2S03K0Na20烧失 43.6431.634.542.690.581.1481.370.780.2712.52 2.1粉煤灰原灰的XRD分析 用X射线衍射仪进行物象分析(D/Max-Ra 日本 1.2试验方案 理学)，见如图1.由图1可以看出，该粉煤灰原灰的 采用三因素二水平(L23)的正交分析方法结合一 XRD图谱在22-30°区域出现比较宽大的衍射峰，这 说明有较多的玻璃体存在，无定形态物质占较大的比 作者简介：姚哲(1981-)，男，陕西西安人，助理工程师，主要从事 例.同时，在石英、莫来石、尖晶石和赤铁矿的区域还 建筑胶凝材料及工业固体废弃物资源化利用领域的研究. 是出现了不甚明显的衍射峰，这些是粉煤灰的主要晶 收稿日期：2010-12-16 相，它们通常占粉煤灰总量的5%~50%. 30 万方数据 粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2011N0.2 试验与应用 9000 Ai 即：C2SmHxC-S-H(2-x)CH BP 0 CA1 0 活性A1203与Ca(0H)2反应，生成3CaOAl203 DCo 其水化反应为： 500 3Ca(0H)2A12033Ca0A12033H20 400 3000 铝酸三钙与水反...

粉煤灰综合利用 2016N0.4 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 试验与应用 大掺量粉煤灰再生混凝土配合比试验研究* Experimental Study on Mix Proportion Design of High Volume Fly Ash Recycled Concrete 陈建国12，凌贤宗1.2 (1.广西壮族自治区水利科学研究院，南宁530023；2.广西水工程材料重点实验室培育基地，南宁530023) 摘要：试验研究了水胶比、粉煤灰掺量和再生粗骨料取代率对大掺量粉煤灰再生混凝土抗压强度的影响.正交 试验结果表明，大掺量粉煤灰再生混凝土7d、14d、28d、56d、90d抗压强度的最主要影响因素为粉煤灰掺量，其次为水胶 比及再生粗骨料取代率，通过正交设计可以得出大掺量粉煤灰再生混凝土的配合比设计方法. 关键词：大掺量粉煤灰再生混凝土；正交设计；配合比；抗压强度 中图分类号：TU528.2 文献标识码：A文章编号：1005-8249(2016)04-0014-05 Chen Jianguo.2 Ling Xianzong.2 (1.Hydraulic Research Institute of Guangxi Nanning 530023; 2.Guangxi Key Laboratory cultivation base construction of Water Engineering Materials Nanning 530023) Abstract:The influence of the amount of water binder ratio fly ash content and replacement rate of recycled coarse aggregate on the pressive strength of high volume fly ash recycled concrete were studied.The results of orthogonal experiments showed that the main factor affecting the 7d 14d 28d 56d 90d pressive strength of concrete were the content of fly ash followed by water binder ratio and replacement rate of recycled coarse aggregate.Through the orthogonal design the mix proportion design method of high volume fly ash recycled concrete was obtained. Key Words:high volume fly ash recycled conerete;orthogonal design;mix proportion design;pressive strength 再生混凝土是指将废弃的混凝土经破碎、筛分、清 聚合物乳液、盐酸及硫酸)等改善再生骨料表面状态 洗后形成的再生集料，部分或全部的代替天然集料，再 对再生混凝土界面过度区进行强化[-.上述方法虽 与水、水泥、砂子按一定的比例拌合，凝结硬化后形成 然都不同程度提高了再生混凝土强度，但存在不足之 的新混凝土.但由于废弃混凝土破碎生成的再生 处...

粉煤灰综合利用 2011NO.4 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 大掺量矿物掺合料混凝土强度与耐久性能研究 Research on Strength and Durability of Concrete with High Volume Mineral Admixture 刘娟红，郝宇航 (北京科技大学土木与环境工程学院，北京100083) 摘要：研究了C50、C60混凝土在加人大擦量矿物擦合料后的抗裂性能、强度和耐久性的变化.结果表明：当水胶 比低于0.30，矿物合料为58%时，56d强度仍在50MPa以上：当水胶比低于0.26，矿物楼合料为65%以上时，56d强度 仍在60MP:以上.混凝土的抗碳化能力随着粉煤灰和矿粉量的增加而降低，在水胶比较大时表现比较明显.随着矿 物排合料的掺人比例的增加，混凝土的氯离子扩散系数减小.仿钢纤维能够提高混凝土早期抵抗收缩的能力，有效限制 早龄期混凝土由于收缩等因素形成的原生裂隙的发生和发展，增加硬化混凝土的抗冲击性能和在长期动荷载作用下的 抗裂性能. 关键词：矿物掺合料：耐久性：强度；抗裂性能 中图分类号：TU528.0 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2011)04-0012-04 高强混凝土作为一种建筑材料，以其抗压强度高、 抗变形能力强、孔隙率低的优越性，在高层建筑结构、 1原材料和试验方法 大跨度桥梁结构以及某些特种结构中得到广泛的应 1.1原材料 用.但是由于高强混凝土的早期水化放热速度比 北京水泥厂生产的42.5级普通硅酸盐水泥，其主 普通混凝土快，高强混凝土结构物出现大量温度裂缝 要物理性能见表1.天然砂，表观密度为2513kg/m3 的工程事故时有发生.且随着混凝土强度等级的提 堆积密度为1556kg/m3 孔隙率为38.1%，属于Ⅱ区中 高，混凝土的脆性明显增强，呈突然性破坏，影响结构 砂.石灰岩碎石，表观密度为2761kg/m3 堆积密度为 的使用安全2.特别是对于大体积高强高性能混凝 1443kg/m3 压碎指标为5%，含泥量为1.3%.I级粉 土，尽管在设计上也采用了以往常用的裂缝控制措施， 煤灰，其细度为4.21%，需水量比为94.4%，烧失量为 但仍有不少新建结构出现了不同程度的温度裂缝工程 3.21%.萘系高效减水剂，减水率为25%，聚酸酸减 事故.高强高性能混凝土所用水泥较普通混凝土多， 水剂，减水率为35%~40%. 而且早期强度较高，因此混凝土的水化放热量必然加 表1水泥的主要物理性能 大、水化速率将显著加快.因此混凝土内外温差加大， 凝结时间/min抗压强度/MP抗折强度/MPa密度标准稠度 温度下降梯度也随之加大[34.在混凝土降温期间，由 初凝终凝3d28d328d/cm3用水量/% 于混凝土的温度收缩、干燥收缩以及约束的作用，混凝 16532026.247.34.17.33.125.3 土很容易产生裂缝[56.本文对高强混凝土在加人了 大擦量矿物掺合料后的抗裂性能和强度变化进行了一 1.2试件制备和试验方法 些研究和分析. 混凝土强度和抗碳化性能试验是按照相关标准进 第一作者：刘洞红，女{1966年-】，博士，教授.主要从事先进水 行的. 泥基复合材料及离性能混凝土的研究和教学工作. 混凝土氯离子扩散试验采用的仪器为NEL-VJ型 E-mail:juanhong1966@hotmsil. 混凝土真空饱水饱盐设备和NEL-PD型混凝土渗透性 收稿日期：2011-05-11 电测仪.用氯离子渗透性电测仪测定活性...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2011NO.1 试验特迹用 大掺量炉底渣在预拌砂浆中的应用研究 Application Study of Ready -mixed Mortar with High Furnace Bottom Slag 郭锋，钱中秋 (江苏尼高科技有限公司，江苏常州213141) 摘要：针对炉底渣在预拌砂浆中部分替代河砂进行了试验研究，在砂浆中复合使用表面活性剂与保水调化剂组 分，降低了炉底渣的蓄水量，测试了砂浆的工作性、抗压强度、粘接强度、抗开裂性能等基本性能指标.结果表明，该砂浆 可操作性良好，保水率、力学性能、收缩率等指标，完全满足国家相关标准的要求. 关键词：炉底渣；预拌砂浆；收缩率 中图分类号：TQ177.62 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2011)01-0027-04 GUO Feng QIAN Zhong-qiu (Jiansu Nigao Science and Technology Co.Lid.Changzhou 213141.Jiangsu China) Abstract:How to partly replace sand by furnace bottom slag in the ready-mixed mortar.Was tested the storage capecity of fumace bottom slag can be reduced by pounding surfactant and thickening powder in the mortar.The working perfomance pressive strength bond strength and anti-cracking peoperty of the mortar was tested.The results showed that the mortar had good manipuility and the water retention rate mechanical properties and shrinkage rate were fully meeting the requirements of relevant national standards. Key words fumace bottom slag:ready-mixed mortar;shrinkage rate 炉底渣是火力发电厂、城市集中供热系统等工业 1原材料与试验方法 和民用燃煤锅炉底部排出的粒径较粗的灰渣，一般为 碎石多孔结构，主要成分是SiO2、Al2O3和Fe2O3.炉 1.1原材料 底渣在各大发电厂、热电厂的日产量都相当大，一般每 原材料包括：P.042.5水泥（水泥的物理性质见 燃烧1t煤会产生1/3t炉底渣，目前炉底渣多限于砖 表1)、I级粉煤灰（主要化学成分见表2）、（赣江砂， 瓦厂的再利用，这些应用技术相对比较落后，对炉底渣 全部烘干后通过3mm筛网，细度模数为2.8，堆积密 的利用率较低，不仅污染了环境，也造成了资源的极大 度为1482kg/m3)、炉底渣（取自国电常州发电有限公 浪费. 司，烘干后通过3mm筛网，细度模数为1.5，堆积密度 如果将炉底渣替代预拌砂浆中的掺合料或集料， 为787kg/m3)、保水稠化剂（江苏尼高科技有限公司 不仅能降低砂浆的生产成本，对解决炉底渣的利用难 生产的NK-L型保水稠化剂，具有保水、...

粉煤灰综合利用 2011NO.3 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 大掺量掺合料混凝土抗碳化性能的评估分析 Appraisal Analysis on Carbonation Resistance of Concrete with High-volume Admixture 甘昌成，麦锐，李建庭，何昌斌 (鹤山市建力混凝土有限公司，广东鹤山529721) 摘要：混凝土的抗碳化性能取决于混凝土的碱度和抗渗性，关键是抗渗性.自然碳化试验结果表明，如果混凝土 的抗渗性能差，大掺量擦合料混凝土39d的自然碳化深度可达5mm~6mm 而抗渗等级>P30级的高抗渗大掺量擦合料 混凝土，136的自然碳化深度为0.讨论了高抗渗高性能是大擦量擦合料混凝土的发展方向，大掺量掺合料混凝土对于 发展低碳可循环经济的重要性，以及推广应用大掺量接合料混凝土一些应该解决的问题. 关键词：掺合料；大掺量；碳化；高抗渗；高性能 中图分类号：TU528.33文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2011)03-0010-07 混凝土掺合料是由粉煤灰，矿渣，磷渣，煤矸石等凝土提供了保护钢筋不生锈的碱性环境. 有一定活性的废渣单一或复合磨细后的粉状物料，与 大掺量掺合料混凝土中，水泥用量少，掺合料掺量 水泥一起组成混凝土的胶凝材料.混凝土中掺合料掺高，混凝土中水泥水化生成的Ca(OH)2因之也少.另 量越大，水泥用量越少，绿色化程度越高.加强对大掺 一方面，掺合料的活性是靠水泥的碱性激发的，掺合料 量掺合料混凝土性能的研究，提高应用技术水平，对于 中的活性SiO2和Al2O3要吸收大量的Ca(OH)2才能 推动节能减排、促进低碳可循环经济的持续发展，有着 生成水化胶凝物质，发挥掺合料的胶凝材料作用.掺 深远的意义.减水剂的应用及其性能的提高，使混凝 合料在混凝土中的二次反应既是耐久性的有利条件， 土技术得到快速发展，也为大掺量掺合料混凝土的发 也是不利条件，涉及配合比的合理性们.通过二次反 展提供了有利的技术条件.要使大掺量掺合料混凝土 应，混凝土中的水化产物由高碱性转变为低碱性，强度 得到大的发展，还有一些问题需要研究和解决.例如 更高，稳定性更好，提高了混凝土的抗蚀能力.但二次 混凝土的抗碳化性能问题，影响混凝土的护筋性和耐 反应要消耗混凝土中的Ca(OH)2 进一步降低混凝土 久性.这些问题不解决，将制约大掺量掺合料混凝土 中的Ca(OH)2浓度.这种混凝土碱度低，如果抗渗性 的发展.本文根据自然碳化试验的初步结果，利用高 能差，CO2等环境有害介质容易进入混凝土内部，使混 抗渗防裂的原理，对大掺量掺合料混凝土的抗碳化性 凝土很容易碳化，钢筋锈蚀，水化产物受有害介质侵 能，作简要的评估分析. 蚀，混凝土耐久性降低. 1混凝土的抗碳化性能与耐久性的关系 游宝坤教授通过理论计算得出结论2：当混凝土 混凝土与钢筋复合使用，利用钢筋承受拉力，使混 中的掺合料（包括水泥中的混合材）达到50%时，混凝 凝土在建筑工程中得到广泛应用.混凝土保护钢筋不 土的抗碳化性能与护筋性能是有保障的；当超过60% 生锈的能力也就成为钢筋混凝土应具备的重要性能. 时，混凝土中的Ca(OH)2浓度≤0，远低于Ca(OH)2 钢筋在混凝土中能够长期不生锈，是因为钢筋表面有 的饱和浓度1.3g/L 对混凝土的抗碳化性能和护筋性 纯化膜的存在.这层纯化膜只有在碱性环境中才能稳 能不利，将降低钢筋混凝土结构的耐久性，故掺合料最 定存在，而水泥水化反应生成大量的Ca(OH)2就为...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2010NO.1 大型火电厂灰场的扬尘治理 The Discussion about Dust Treatment of the Large-scale Heat-engine Plant Environmental Managemat 谷裕 (河北西柏坡发电有限责任公司华澳公司，石家庄市050400) 摘要：以河北西柏坡发电有限责任公司灰场管理工作为蓝本，着重阐述我国大型火电企业实施环境标准管理过程 控制中，灰场的环境治理、管理情况，对本企业灰场扬尘治理的一些成功经验进行简要的总结，希望能对同类火力发电厂 灰场的运行管理，尤其是灰场的环境保护及管理具有参考价值. 关键词：灰场；环境因素；重要环境因素；环境目标、指标；环境管理方案；运行控制 中图分类号：X773 文献标识码：B 文章编号：1005-8249(2010)01-0055-02 一直是工作重点，灰场环境管理容易被忽视.而环境 1灰场概述 管理不当会使周围的空气、水体和土壤受到严重污染， 河北西柏坡发电有限贵任公司所属高家窑灰场位使灰场附近的农副业生产和居民生活受到危害.近年 于距电厂15km的鹿泉市宜安乡南部天井沟，高家窑来，尤其是2003年企业贯三标（质量标、环境标、职业 村境内，属山谷灰场，由一、二期灰场相连而成，灰场面健康安全标)后，西电厂领导对于环境管理也逐年重 积约863亩，总容积约1540万m2 主坝高50m、长300m 视，注人大量资金，对灰场进行了全面治理，并出台了 1993年建成使用. 一系列措施，对其实施系统管理.2007年开始，灰场 治理初见成效，昔日灰土飞扬的储灰场，变成了草成 片、树成荫的山谷绿洲，受到前来参观的各级领导的好 评，以及周围百姓的赞誉. 2治理前灰场普遍存在的问题 (1)灰场管理缺乏统筹规划，没有科学严格的管 理制度，灰水的排放和取灰随意性较大，危害附近居民 的生产、生活；(2)不注意灰水混合物在灰场内的流向 疏导，灰场表面有大片的干灰面露出，容易被风力吹 扬，造成周围环境扬尘污染；(3)不能够根据季节的变 图1由下往上依次为：丹麦草坪、北国 化及时调整灰场内水面积，给坝体和周围环境带来危 柳带、灰水水面、太行山脉 害隐患；(4)没有切实可行的灰场环境保护和治理措 尽管公司想方设法拓宽外部渠道，增加干灰销售， 施；(5)没有切实可行的灰场环境管理方案. 减少湿灰排放，但由于多年连续排灰运行，灰场内存灰 3灰场环境管理过程 仍然较多.由于灰场的地理环境以及所在生产环节中 的地位等原因，灰场的管理比较简单化，灰坝安全管理 灰场的环境保护工作是灰场重点工作.由于灰场 位于山区，占地面积较大，灰的取用应经过长时间沥 收稿日期：2009-08-20 水，取灰面、人工作业以及灰场管理不善等原因，都能 55 万方数据 粉煤灰综合利用 2010NO.1 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 造成灰面脱水扬尘，形成较大的环境污染，解决和完全 原来的多点取灰，改为现在的三点轮流取灰.覆水，最 控制灰场扬尘现象是必须要做好的工作.2007年厂 大限度地扩大覆水面，即在确保灰场安全运行的前提 领导下决心花大力气进行综合整治.沿灰坝种植丹麦 下尽量扩大水面面积，为降尘起到了决定性作用. 草100m×230m 同时在草坪内安装喷淋系统；在不 便安装喷淋系统的地方，广种北国柳（见图1）.近两 年来，通过治理已经从根本上解决了灰场扬尘的问题. 配合治理，我们加...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2012NO.2 建筑科枝 大型岩石结构面直剪试验模拟材料研究* Simulating Material Study on Direct Shear Test of Mass Rock Structural Plane 王晓翠 (浙江建设职业技术学院建筑工程系，杭州市311231) 摘要：根据相似原理和岩石结构面直剪试验的要求，选择高强水泥砂浆作为模拟材料.通过严格控制原材料，优 选配合比，掺加硅粉和高效减水剂等措施，可以制备出强度达到72M4的匀质水泥砂浆来模拟岩石材料，从而解决了大 型岩石结构面直剪试验取样困难的问题. 关键词：岩石结构面；高强水泥砂浆；模拟材料；配合比 中图分类号：TG115.5文献标识码：A文章编号：1005-8249(2012)02-0045-03 Wang Xiao-cui Department of civil engineering Zhejiang College of Construction Zhejiang Hang zhou 311231 China) Abstract:Cement mortar of high strength is selected as simulation material on the busis of resembling theory and demanding of direet shear test of rock structural plane.Uniform cement mortar of above 72Mpa can be manufactured by taking a series measures such as raw material quality control mixing ratio optimization using siliceous powder and superplasticizer.Thus the Sampling difficulty of direet shear test of mass rock structur- al plane is solved. Key words:rock structural plane:cement mortar of high strength:simulation material:mix proportion 结构面是工程岩体的重要组成部分，岩体是由结 1相似材料的相似原理及选择原则 构面纵横切割而成.因此岩体结构面对岩体的变 形和破坏起着控制作用.工程实践反复证明，岩体的 模拟试验要求模型材料具有与原型材料类似的结 失稳源于结构面，岩体的破坏机制在很大程度上受结 构和破坏特征，还要求模型的几何特征、物理常数、初 构面的控制，所以研究岩体结构面抗剪强度具有重要 始条件和边界条件都必须和原型的相似.根据弹 的理论意义和工程价值！2). 性力学方程或量纲分析方法可以推导相似判据，由平 确定岩体结构面抗剪强度参数最直接有效的方法 衡、几何、物理及边界条件方程可以分别推出线弹性模 是岩体结构面直剪试验).直剪试验是通过现场采 型与原型的基本相似判据为：C.=CLC C=CCL C. 样、室内试验、数据统计整理分析的方法取得试验指 =C.CE C=I C=1 这里：C.、CL、C、C、Cs、Cg和 标，其试验方法、试验设备有规范可循.但其大批量试 C分别为应力、几何、体积力、应变、位移、弹性模量和 样的取样...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2010NO.3 专题研完 复合粉煤灰制备工艺参数对其白度影响的灰色关联分析* Effect of Technological Parameter on the Whiteness of Composite Fly Ash by Grey Relational Alalysis Method 吴成宝12，杨玉芬，盖国胜2，赵夫涛1 2 (1.清华大学材料科学与工程系，北京100084； 2.浙江清华长三角研究院长兴粉体及新材料工程中心，浙江长兴313100) 摘要：为考察复合粉煤灰制备工艺参数对其白度的影响，在Ca(OH) -H2O-CO2体系中制备了复合粉煤灰样品，应 用白度仪测量了复合粉煤灰的白度，并运用灰色关联分析法计算了各工艺参数与复合粉煤灰白度的灰色关联系数.结 果表明，在不同的权值条件下，可得到一致结果，各工艺参数的相对大小顺序为：固液比>Ca(OH)2体积>粉煤灰用量 >搅拌速度>样品种类>Ca(OH)浓度>反应温度>恒温反应时间. 关键词：粉煤灰；白度；灰色关联分析；灰色关联度 中图分类号：X773 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2010)03-0003-04 (1.Department of Materials Science and Engineering Tsinghua University Beijing 100084 China:2.Changxing Powder and New Materials Engineering Center Yangzi Dela Research Institute of Tsinghua University in Zhejiang Zhejiang Jiaxing 313100) Abstract:The posite fly ash was prepared in Ca(OH)2-H2 O-CO2 sytem and its whiteness was tested by whiteness meter.The grey relational coefficients between the technological parameter and whitenes of posite fly ash were caleulsted by grey relational alalysis method in order to investage the effect of technological perameter on the whiteness of coenpomite fly ash.The results indicated that the analytical results were consistent under different distinguishing coefficients and the relative effects of various technological parameters on the whiteness of posite fly ash were invariantly in the following descending order:the solid-liquid ratio the volume of Ca(OH )2 the amount of fly ash the stirring sp...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2017 N0.4 专题评述 复合硅酸盐水泥PC32.5应用现状及退市停产后的影响 Current Situation of Application of Composite Portland Cement PC32.5 and the Influence of Withdrawing From the Market 杨彬 (1.青海建筑职业技术学院，西宁810012； 2.同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室，上海201804) 摘要：国家出台文件要求停止生产32.5级复合硅酸盐水泥，且已开始实施，但因为PC32.5退市带来的一些问 题引起了有关专家学者的关注，文章综述了国内水泥行业一些资深专家学者的观点，提出不能以复合硅酸盐水泥32.5 退市作为水泥行业去产能增效益的唯一途径，应从本质上解决水泥中接人的混合材料在性能、应用、监控上存在的问题， 进而保证在水泥工业淘汰落后产能，降低产值过剩与邻近产业相互补给，走向绿色科学、有序有效的良性发展道路. 关键词：PC32.5;停产；影响；思考 中图分类号：TQ172.71 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2017)04-0051-03 2016年5月5日，国务院办公厅下发《关于促 止生产32.5等级复合硅酸盐水泥.2016年12月，新 进建材工业稳增长调结构增效益的指导意见》（国办 疆维吾尔自治区人民政府办公厅下发《关于转发新疆 发(201634)号)，意见中明确指出，为加快我国建 水泥行业稳增长调结构增效益实施方案的通知》（新 材工业转型升级，以适应国内供给侧结构性改革进 政办发(2016)159号)，通知中除要求自2017年5 程，提升水泥制品的质量和性能，决定停止生产32.5 月1日起.全区范围内取消32.5等级水泥外，同时 级复合硅酸盐水泥，重点生产42.5及以上等级的水 要求在乌鲁木齐市、库尔勒市示范推广C35及以上 泥产品.这是继2013年国发(2013)41号“尽快取 强度等级混凝土生产应用，并研究取消C30等级及 消32.5复合水泥产品标准，逐步降低32.5复合水泥 以下混凝土方案[ 使用比重”，2014年12月，国家标准化管理委员会 是否正如前面所述，水泥行业到了必须让复合 批准发布GB175-2007《通用硅酸盐水泥》国家标准 水泥PC32.5退市来应对产业升级转型，PC32.5水泥 第2号修改单，取消32.5复合硅酸盐水泥之后，第 退市后，水泥工业及建材行业能否有如预期般的明 三次以政府层面出台有关PC32.5水泥退市的指导性 显改观，专家学者对此持有的态度又能否给新政实 文件.12月9日，中国建材联合会、中国水泥协会、 施增加理论支持.自GB175-2007《通用硅酸盐水泥》 中国混凝土与水泥制品协会联合举办的“停止生产 中普通硅酸盐水泥P032.5被强制取消，再到2016年 32.5等级复合硅酸盐水泥动员大会”在北京举行，标 复合硅酸盐水泥PC32.5被取消，-一场针对32.5级水 志着我国PC32.5水泥退市已进入实施阶段. 泥取消的前世今生的争议，从来没有停止.国内学术 从2016年5月起，各省市相继出台关于促进建 界也自此存在着两种不同的观点，一是认为中国水 材工业稳增长调结构增效益的实施办法和意见，山 泥强度显著低于世界其他国家水平，质量层次不齐， 西省、云南省、重庆市、广东省、湖北省、海南省、 需要提升水泥等级，取消32.5级迫在眉睫；二是一 安徽省、江西省、辽宁省...

粉煤灰综合利用 2017 NO.3FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 试验与应用
复合改性低品质粉煤灰在混凝土中的应用研究 Research on Application of the Composite Modified Low Quality of Fly Ash in Concrete
周美茹，陈国强，李军锁 （河北建材职业技术学院，秦皇岛066004） 摘要：针对低品质粉煤灰存在的水化活性低、流动性差等问题，在粉磨改性的基础上采用粉磨+流化床气相沉 积的处理方法，对低品质粉煤灰进行复合改性，在减水剂用量相同时，复合改性粉煤灰表现出明显的减水效果，采用 复合改性的低品质粉煤灰制备的混凝土，工作性得到明显改善，28d龄期强度提高一个强度等级，每立方混凝土可节 约成本5~6元，对充分利用劣质粉煤灰具有实际指导作用。

关键词：粉煤灰复合改性混凝土 中图分类号：TU528.2文献标识码：A文章编号：1005-8249（2017）03-0016-03 Zhou Meiru, Chen Guoqiang, Li Junsuo (Hebei Construction Meterial Vocational and Technical College, Hebei Qinhuangdao, 066004 ) p ou b d pupq qnenboqj sqdoau sq grinding+fluidized bed vapor deposition）was put forward to modify fly ash. The posite modified fly ash can exhibit more effeet of water reducing than unmodified fly ash, on the condition of equal adition of water reducer. The conerete that was made from modified fly ash has ramatically improved the work ability, and its strength at 28d age increased ne strength gade. It can save costs of 5 to 6 yuan percubicmetr f concrete it played a pactical guiding role to the lowquality fly ash. Keywords: fly ash; posite modification; concrete 早在20世纪50年代粉煤灰就已在混凝土中广的经济、环保及节能等综合效益，显得非常重要。

泛应用1，由于粉煤灰能大大改善混凝土的工作性、1低品质粉煤灰的复合改性试验 力学性能、抗裂抗渗性能及耐久性能，在建材工业、 建筑工程、筑路工程的混凝土中利用的粉煤灰约占1.1试验用原材料 粉煤灰综合利用的90%（3，粉煤灰在混凝土中的应试验用原材料包括：秦皇岛热电厂干排原状粉 用已经成为粉煤灰高附加值利用的主要途径。

国标煤灰；水泥为秦皇岛浅野水泥有限公司产PⅡ42.5 将粉煤灰分为I、Ⅱ、Ⅲ级，低品质粉煤灰，即Ⅲ硅酸盐水泥；改性材料采用NaSO.（NS）和表面活 级及等外灰。

在原状灰中，I级粉煤灰仅占排灰量性剂按照质量比1：3配制而成；标准砂和自来水。

的5%，随着应用技术的研究和工程应用的推广，参照国家标准《GB/T1596-2005用于水泥和混凝土中 优质粉煤灰已经出现严重短缺。

由于低质粉煤灰的粉煤灰》，对秦皇岛电厂干排原灰的细度、需水量比 需水量比高，烧失量大，活性指数低，与外加剂的及活性指数等进行基本性能测试，原状灰的基本性 适应性差等缺点，在应用过程中受到了一定的限制，能参数见表1。

在混凝土中利用好低品质粉煤灰，真正发挥粉煤灰表1粉煤灰基本性质参数原料名称/% 45μm筛余需水量比3d活性指数28d活性指数 *基金项目：河北省重点科技项目（16273805D）811541.5858.65 第一作者：周美茹（1968-）教授，Email:1069080830@qq.由表1可知，原状粉煤灰的颗粒较粗，需水量 通讯作者：李军锁（1962-）教授，Email:@163.比较大，活性指数较低，参照标准属于等外灰。

收稿日期：2017-04-11 16 万方数据
粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION2017 NO.3
试验与应用 1.2复合改性方法（4）试验。

首先，接通空压机电源，使其储存 复合改性是物理...

粉煤灰综合利用 FLYASH COMPREHENSIVEUTILIZATION2013NO.6
专题研究
基于粉煤灰掺量的砂浆塑性收缩开裂本构关系的研究* Research on Influence of Fly Ash Admixture to the Constitutive Equation of Plastic Shrinkage Cracking of Cement Mortar
马一平，郭建平，杨晓杰'，李国友²，朱蓓蓉 （1.同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室，上海201804； 2.中国建筑股份有限公司技术中心，北京101300) 摘要：研究了粉煤灰掺量对于砂浆塑性收缩性能和塑性粘度的影响。

试验表明，随着粉煤灰掺量的增加，砂浆抗 裂指数增大，开裂所需时间增加，塑性粘度降低；建立了粉煤灰掺量与砂浆抗裂指数、开裂时间的本构关系，及掺加粉煤 灰后砂浆塑性粘度与抗裂指数的本构关系。

关键词：粉煤灰；水泥砂浆；塑性收缩开裂；塑性粘度；本构关系 中图分类号：TU432*.1文献标识码：A文章编号：1005-8249(2013)06-0007-03 Ma Yiping’, Guo Jianping',Yang Xiaojie',Li Guoyou²,Zhu Beirong (1. Key Laboratory of Advanced Civil Engineering， Tongji University, Shanghai 201804, China; 2.TechologyCent,ChinStateConstrutionEngineerng CoporationBejing300Chia Ahstracthe infueeofly ashaixue to plastic shkagecacking and plastic viscsityof cet mtris studiedResulshw ht with the inrease of fly shadixtre,both kingesistane index and time for cracking f cment motr inree, and its plastic viscsity d creases. The constitutive relationsbetwee content offy ash and crackingresistance index of cement mortar, content of fly ash and time for cack- ing of cement mrtar, and pastivissity f cement motar with ly ashandits crackingresistane index have een biltrespetively. Key words :fly ash; cement motor; plastic shrinkage cracking; plastic viscosity; constitutive equations 粉煤灰作为砂浆或混凝土的掺合料，替代部分水1试验 泥或细骨料后，不仅能降低砂浆或混凝土的成本，而且 能提高砂浆或混凝土的和易性、不透水性、抗硫酸盐性1.1试验原材料 能和耐化学侵蚀性能，降低水化热，改善混凝土的耐高试验原材料包括：海豹牌42.5普通硅酸盐水泥；细 温性能，减轻颗粒分离和离析现象，抑制杂散电流对混度模数为2.59的黄砂；石洞口电厂的F类ⅡI级粉煤灰。

凝土中钢筋的腐蚀。

然而随着粉煤灰的掺人，硅酸盐1.2试验方法 水泥-粉煤灰复合胶凝材料的干燥收缩将直接影响着1.2.1塑性收缩开裂试验方法采用自行设计的平 粉煤灰混凝土的早期抗开裂性能1”，对此国内外许多板法和八字模法”，分别测得水泥基材料的塑性毛 专家学者[2-5对其进行了大量研究。

本文在已有的水细管收缩应力和塑性抗拉强度。

两者的比值定义为抗 泥基材料塑性收缩本构关系研究方法[6-的基础上，裂指数K"。

本文通过线性回归分析的方法来建立粉 探索粉煤灰掺量对于水泥基材料塑性收缩本构关系的煤灰掺量与水泥砂浆塑性收缩开裂性能的关系。

影响情况。

1.2.2塑性粘度测试方法采用NXS-11B型旋转粘
度计，按照试验所需配比称取水泥、水、砂等原材料，参 *基金项目：国家重点基础研究发展计划（973计划：照GB/T17671-1999进行搅拌，搅拌完成后，将浆体放 入旋转粘度计中测定各剪切速率下的剪切应力值。

调 ()整粘度计旋钮，使转速从低速逐渐增大，到达最大转速 通讯作者：杨晓杰（1978~)，讲师，博士。

后，再调节旋钮使转速逐渐降低，旋钮每调整一次后...

粉煤灰综合利用 2012N0.3 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 试验与应用 城市生活垃圾焚烧飞灰作为掺合料的水泥胶砂和 混凝土试验研究 Experiment Study on the Cement Mortar and Concrete Blending With City Municipal Solid Waster Incineration Fly Ash 李晶晶，丁益民，王雪，陆文雄，曹栋樑2 (1.上海大学，上海200444；2.上海海笠工贸有限公司，上海200941) 摘要：针对城市生活垃圾焚烧飞灰的化学成分与水泥接近，且具有胶凝活性，可部分取代混凝土中的水泥.为了 更合理地利用飞灰，采用水洗法处理飞灰并利用其他活性擦合料矿粉、粉煤灰、天然矿粉与飞灰复配作为复合掺合料，将 复合合料等量取代部分水泥，得到的水泥胶砂和混凝土具有较好的物理力学性能. 关键词：城市垃圾；焚烧飞灰；合料；水泥胶砂；抗压强度 中图分类号：X799.3 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2012)03-0022-03 目前对于城市生活垃圾的处理已由过去的简单处 使其物理力学性能达到普通混凝土力学要求.同时， 理、堆放等初级处理方式提高到堆肥发酵、焚烧发电等 变废为宝，节约资源和能源，有利于环境保护，改善生 高级处理方式.其中，焚烧法处理固体废弃物尤其是 态环境. 城市生活垃圾因其高效快捷、减容显著、能源利用率高 1试验 等优点在全世界得到广泛的应用12.焚烧飞灰是指 由烟气净化系统中所收集的细微颗粒，一般由旋风除1.1诚验原材料 尘器、静电除尘器或布袋除尘器所收集的中和反应物 (1)水泥：安徽海螺42.5级普通硅酸盐水泥；(2) (如CaCl2 CaSO或CaF2等)及未完全反应的碱性物 ISO标准砂：厦门艾思欧标准砂有限公司生产；(3)砂 质，如Ca(0H)2.飞灰颗粒微细，比表面积大，呈碱 子：Ⅱ区中砂，表观密度2630kg/m3 含泥量0.02%，细 性，其主要化学成分是SiO2 CaO Al2O3和Fe2O3等， 度模数为2.38，级配良好；(4)焚烧飞灰：来自上海御 以及大量的C1、S0 和碱等[31.从理论上推知，飞灰 桥垃圾焚烧厂；(5)复合掺合料：由原状飞灰、预处理 具有胶凝活性，但含有重金属.目前最常用的飞灰 混凝土、工业废渣、天然矿粉配置；(6)石子：5mm~ 处理方法是水泥固化法，把飞灰固化后填埋.本文是 31.5mm碎石，其压碎指标为7.9%，表观密度2620kg/m3 利用飞灰的胶凝性，通过加入其他工业废渣，如矿渣、 含泥量0.2%，粒形良好，连续级配；(7)外加剂：聚羧酸 粉煤灰，经过处理后与飞灰、天然矿粉复配.通过合适 类高效减水剂，密度1.13g/cm3.固含量40%，pH值： 的比例，来作为混凝土的掺合料，减少水泥的用量，并 中性；(8)水：普通自来水. [3]何永佳，胡摆光.29S周体核磁共振技术在水泥化学研究中的应 参考文献 用[小.材料科学与工程学报，2007(25)：147-153. [1]廖慧珍.建筑材料物相研究基础[M].北京：清华大学出版社， [4方永浩.固体高分辨核磁共振在水泥化学研究中的应用[].建 1996. 筑材料学报，2003(6)：54-60. [2]钱觉时.粉煤灰的矿物组成（上）[].粉煤灰综合利用，2001 [5]李明.粉煤灰掺量对水泥孔溶液碱度与微观结构的影响[小.建 (1):26-31. 筑材料学报，2010(26)：787-791. 收稠日期：2...

粉煤灰综合利用 2016 NO.5FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 设计与施工
地震力作用下楼梯间的常见震害及设计建议 Common Seismic Damage and Design Suggestions of the Stairs under theAction of Earthquake
陈洪昌'，郭鹏飞',付瑛琪² （1.河北建研科技有限公司，石家庄050000;2.中国兵器工业集团北方工程设计研究院有限公司，石家庄050000） 摘要：历次地震震害都出现了结构楼梯间严重破坏的情况，导致撤离路线出现障碍而造成人员伤亡。

本文对常 见的结构楼梯间震害现象进行了简要描述，分析了结构楼梯间的震害特点，说明了加强楼梯间抗震设计的必要性。

同时 在震害分析研究的基础上，就楼梯间的结构设计提出了一些必要的结构措施，供工程设计参考。

关键词：地震震害；楼梯间；抗震设计；结构措施 中图分类号：TU352.1文献标识码：A文章编号：1005-8249(2016)05-0054-03 地震作用发生时，楼梯是重要的紧急逃生通道。

楼梯的破坏会延误住户的撤离及救援人员的工作从而 导致严重伤亡。

为了保证楼梯的正常工作，不仅要保 持楼梯结构的整体性能，还应使楼梯避免因非结构部 件的脱落而堵塞。

结构楼梯间在地震作用下一直是一 个薄弱部位，各种破坏现象均有可能发生，比如梯段板 受拉区钢筋的屈服、梯板在施工缝处的破坏，以及梯梁图1楼梯间局部填充墙倒塌图2顶部垮塌堵塞楼梯 由于应力集中而产生的剪切破坏、外纵墙的倒塌等等2梯板破坏 都是楼梯间常见的破坏类型。

楼梯作为地震时逃生的 主要手段，在历次地震震害中楼梯间的破坏较为突出， 因此楼梯间的抗震设计必须引起广泛关注和重视。

1非结构震害 在历次地震震害中，有些连接较差的非结构构件 出现脱落破坏现象。

如果是楼梯间或楼梯口周围的非图3楼梯间楼梯板水平裂缝 结构构件破坏，将会影响逃生路线的通畅。

图1所示在横向地震作用下，楼梯板与休息平台板之间，水 为框架结构楼梯人口出现破坏的情况，楼梯间填充墙平力形成力偶，梯段板在地震中主要承受反复拉压力 倒塌堵塞楼梯，这样就使楼梯间失去了作为安全逃生的作用，梯段受拉弯破坏，休息平台被剪坏；斜向梯板 路线的功能。

图2所示为砌体结构楼梯间侧墙出现局在结构中犹如一个“K”斜向支撑，在地震中楼梯间刚 部跨塌造成楼梯间堵塞的现象。

楼梯间非结构部件的度较大，吸收地震能量较多；而且在传统的结构设 脱落堵塞会延误住户的撤离及救援和消防人员的工作计中，梯段板与平台梁缺乏可靠连接，梯段板往往由于 从而导致严重后果。

为了保证楼梯的正常工作，不仅反复的地震拉压作用而与平台梁分离，最后坠落而倒 要保持楼梯结构的整体性能，还应增强楼梯间填充构塌。

在地震中梯板的破坏主要表现为跨中受拉区主筋 件的构造要求。

被拉断产生破坏以及梯段板施工缝处的破坏。

梯板跨 收稿日期：2015-12-25中是地震中受力较大的位置，钢筋易达到其屈服应力 54 万方数据
粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION2016 NO.5
设计与施工 而出现破坏，严重的钢筋会被拉断，混凝土破碎，最后山墙，导致山墙破坏，另外由于在以往的砌体建筑中， 梯板断裂，倒塌等，失去其逃生通道功能，如图3。

未严格按照抗震设防的要求采取相应的构造措施，比 如砌体结构中楼梯间未设置构造柱或设置数量不够、 3梯梁的破坏墙体间的无拉结措施等都易造成楼梯间外墙倒塌，因 梯梁作为支撑梯板的构件之一，在地震作用中，梯而造成楼梯间的墙体破坏严重，如图5、6。

梁与休息平台处亦会产生较为严重的破坏。

这是因为另外在地震作用下，楼梯间顶层易发生墙体的局 梯梁除了承受梯段板传来的竖向力和水平力，还要承部倒塌。

因为顶层楼梯间墙体的计算高度大，稳定性 受由于梯板变形而产生的巨大扭矩，而且梯段板方向差，由于鞭梢效应的影响，在地震作用下受到较大的弯 在此处转变，梯梁跨中处往往会由于应力集中而产生矩作用，所以震害比较严重。

在传统设计中，楼梯间构 破坏，如图4所示。

当剪扭效应很大时，除梯梁受剪扭造柱和圈梁的设置没有得到应有的重视，导致楼梯间 破坏外，休息平台板内亦会因此产生破坏。

地震中，梯顶层结构整体稳定性较差[3。

梁为受扭构件，由于抗震设计及构造措施的不足，扭转5楼梯梯梁及梯柱震害 使混凝土破碎，而梁中钢筋过早屈服，使梯板的支撑变 得更加薄弱，容易使楼梯破坏[2）。

楼梯结构通常由楼梯梁、楼梯段、休息平台组成。

在框架结构中，支承楼梯结构的框架柱由于休息平台 的约束可能形成短柱，这些地方都有可能在地震中造 成破坏。

图7所示某...

粉煤灰综合利用 2018 NO.2 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 试验与应用 家台物 季晓丽，李熙 （上海力阳道路加固科技股份有限公司，上海201599） 摘要：以矿粉-硅酸钠体系地聚合物为基础，针对体系易收缩开裂、脆性强、干缩率大的缺点，采用粉煤灰、玄 武岩纤维、VAC/E可再分散乳胶粉三种材料对该体系地聚合物基体进行增韧改性研究。

结果表明，三种材料的添加均能 显著的改善体系的自收缩，提高地聚合物体系的韧性和抗裂能力。

在适当的掺量下，粉煤灰、玄武岩纤维、VAC/E可再 分散乳胶粉均能大幅度的提高地聚合物材料的抗折强度，降低体系的压折比和干缩率。

关键词：地聚合物；粉煤灰；玄武岩纤维；VAC/E可再分散乳胶粉；压折比；干缩率 中图分类号：TU502文献标识码：A文章编号：1005-8249（2018）02-0008-04 Ji Xiaoli, Li Xi (Shanghai Liyang Road Reinforcement Technology Co, Ld. Shanghai 201599) Abstract: O theasis of thminal powe sdi silcate stm epolyr, tsolve t the eas shinke racking, strng bitlen d shinkrcnbyadng kins ftrilyhalta/reieile latx pwe heningth gp results shw that the aditionf the three materials an snifcntlymprove the self shnkae of the system, the touhes and crack restae of the geplyr tIapiate t faxtre, theekindfmaials caneae tel segth f th plt and reduce the ratio of pressive strength and the rate of dry shrinkage. Keywords: polymer; fl ash; basalt fber, vinyl acetate and ethylene coplyerized VAC/Eredispersible latex powder; ratio of pressive strength to flexural srength (C/F） ; the rate of dry shrinkage 地聚合物是以黏土、工业废渣、粉煤灰或矿渣 与常规建筑材料相容性好；④具有良好的耐酸碱腐蚀 为主要原材料，添加合适的活性激发剂，经过适当性、耐高温性能；5工艺简单，较多使用工业废渣等， 的工艺处理，在常温下通过化学反应即可得到的一是一种环境友好型绿色建筑材料。

在地聚合物材料 类新型无机聚合物材料。

地聚合物主体是由AI0.和 的研究过程中，也发现了一些问题，与高分子材料、 SiO,四面体结构单元组成三维立体网状结构（1。

甚至普硅水泥相比，地聚合物的脆性较大，影响地 由于地聚合物材料组成分子结构的独特性，所聚合物材料及其产品的使用寿命，同时也限制了地 以它具有许多优良的性能特点2：①早期强度高、 聚合物材料的应用范围。

硬化快，具有良好的力学性能；②结构致密，其有良 地聚合物浆体的自身收缩较为严重，自身收缩 好的抗冻性和抗渗性；③具有良好的界面结合能力， 是化学收缩和干燥收缩的综合作用，其根源是由于 水化反应生形成的水化产物体积小于参与反应的矿 *基金项目：上海市青年科技启明星项目（17QB1402500）， 物固相和水的体积之和，出现化学收缩；养护过程 2017年上海市人才发展资金资助项目。

作者简介：季晓丽：女，（1984年～），工学硕士，工程师， 中的失水出现干燥收缩，从而导致矿粉-硅酸钠体 主要从事道路、桥梁加固四新技术研究。

系地聚合物材料易出现收缩开裂，同时对材料各龄 E-mail:@ 期的抗折强度造成影响。

通讯作者：李熙，E-mall：Ikx328@126.o 本文针对矿粉-碱激发地聚合物材料易开裂、 收稿日期：2018-02-06 脆性大、体积收缩大等特点，通过逐步添加粉煤灰、 8 万方数据
粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 2018 NO.2 试验与应用 玄武岩短纤维、可再分散乳胶粉进行增韧改性，并 1.3.1流动度的测试参照《DG/TJ08-2240-2017道 探究三种添加材料对矿粉-硅酸钠体系地聚合物材 路注浆加固技术规程》中地...