本文将超细粉部分替代水泥,研究超细粉取代水泥的量对水泥胶砂和混凝土的工作性能及力学性能的影响。通过对掺入超细粉的水泥胶砂及混凝土的性能对比分析及各项性能评价,找到掺超细粉的最佳掺量。
1原材料
(1)水泥:采用P·O42.5水泥
(2)超细粉:采用磨细Ⅰ级粉煤灰
(3)砂子:采用天然中粗砂
(4)石子:采用5~25mm与5~20mm两种粒径碎石
(5)外加剂:采用聚羧酸减水剂
(6)水:自来水,符合标准要求。
2超细粉取代部分水泥试验
2.1试验用原材料及性能
2.2超细粉取代部分水泥对水泥净浆流动性的影响
P·O42.5水泥用量300g,用水量87g,外加剂掺量1.5%,分别以10%、15%、20%、25%、30%、35% 的超细粉等量取代水泥。
随着超细粉取代水泥比例的增加,净浆流动度增大,当超细粉取代水泥比例为25%~30% 时,净浆流动度达到最大值;超细粉掺量高于30%时,净浆流动度减小。
2.3超细粉取代部分水泥对水泥胶砂流动度的影响
P·O42.5水泥用量450g,标准砂1350g,用水量225g,超细粉分别以6%、12%、18%、24%、30%、36%等量取代水泥。
随着超细粉取代水泥比例的增加,胶砂流动度增大;在超细粉取代水泥比例增大到24%~30% 时,胶砂流动度达到最大值;之后,胶砂流动度增大甚微。
2.4超细粉取代部分水泥对超细粉活性指数的影响
P·O42.5水泥用量450g,标准砂1350g,用水量225g,超细粉分别以10%、15%、20%、25%、30%、35%等量取代水泥。
随着超细粉取代水泥比例的增加,超细粉活性提高;在超细粉取代水泥比例增大到20%~25%时,其活性指数达到最大值,之后活性指数下降;当超细粉取代水泥比例达到35%时,其活性指数在80%左右。
2.5试验结论分析
由以上试验综合看出,超细粉对于水泥净浆流动度、水泥胶砂流动度以及水泥胶砂强度有显著的贡献,并且超细粉的掺量对于以上贡献影响甚大;由超细粉活性试验可以看出,超细粉的最佳掺量为25%左右,但是综合考虑混凝土性能及成本,超细粉的掺量可以放宽至25%~35%。
3.超细粉在高性能混凝土中的应用
设计依据:
(1)JGJ 55—2011《普通混凝土配合比设计规程》
(2)GBT 50146—2014《粉煤灰混凝土应用技术规范》
(3)前节超细粉取代部分水泥试验。
随着超细粉掺量从24%增加到36%,混凝土流动性明显提高,3组混凝土试验28天强度都满足强度要求,C30混凝土超细粉最佳掺量为30%。
4总结
超细粉作为一种活性掺合料,其大掺量应用性能在具体工程结构中应具体对待,找出适宜于具体工程结构的掺量范围,合理设计配合比,才能在绿色高性能混凝土中更大的发挥超细粉的积极效应。
文章来源:中国混凝土网