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摘要：本文结合内蒙古省际通道工程具体的原材料情况，对粉煤灰混凝土的基本配合比设计，并根据课题组提出的湿排粉煤灰配合比改进方法进行配合比设计
Abstract: in this paper, Inner Mongolia province border passageway engineering concrete raw materials, on the fly ash concrete basic mixture ratio design, and according to task group puts forward wet discharged fly ash mix to improve the methods of mixture ratio design
关键词：湿排粉煤灰混凝土配合比
Key words: wet discharged fly ash concrete mixture ratio
中图分类号：TU377.1 文献标识码： A 文章编号：
1前言
课题组在进行内蒙古粉煤灰混凝土设计的时候，结合了内蒙古省际通道工程具体的原材料情况，根据GBJ146-1990《粉煤灰混凝土应用技术规范》 和JGJ-96《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》进行粉煤灰混凝土的基本配合比设计，并根据课题组提出的湿排粉煤灰配合比改进方法进行配合比设计。
2粉煤灰混凝土配合比设计
2.1现场原材料选取
课题组根据当地的条件，因地制宜选择粉煤灰水泥混凝土的各种组成材料，各项指标满足水泥混凝土路面设计要求。
1、水泥：32.5#矿渣硅酸盐水泥，42.5#普硅水泥。
2、粗集料：粗集料分20-40,10-20,5-10三种级配规格。
3、砂子：中粗砂，细度模数2.9。
4、减水剂：UNF-5为长春恒达有限公司生产。
5、粉煤灰选取：兴安盟热电厂，现场人工选取的粉煤灰检测结果除含水量较大外，其他指标满足Ⅱ级灰的技术要求。
2.2工地试验室粉煤灰水泥混凝土配合比设计
在现场试验室和现场施工采用悬浮浆液形式进行粉煤灰水泥混凝土进行设计与施工。工地试验室针对于水泥类型和减水剂品种的不同进行了配合比设计，采用以下几种方案进行对比分析：
不掺减水剂，32.5#矿渣硅酸盐水泥
课题组首先根据施工单位提供的配合比进行验证试验，结果表明采用32.5#矿渣硅酸盐水泥，不论是干掺粉煤灰，还是湿掺粉煤灰，粉煤灰水泥混凝土7d抗压强度达不到设计要求。
不掺减水剂， 42.5#普硅水泥
根据设计文件，收费站混凝土的设计等级为重交通，混凝土的抗折强度为5Mpa，课题组建议采用42.5#普硅水泥进行配合比设计。表1.2为基本粉煤灰水泥混凝土配合比，其中粉煤灰均以灰浆的形式加入到水泥混凝土中。
结果表明，随着粉煤灰超量系数的增加，7d粉煤灰水泥混凝土强度在降低，而且均达不到7d混凝土设计要求。因此课题组建议加入适量的高效减水剂，一方面改善粉煤灰混凝土早期强度低的现象；另一方面降低水灰比，提高粉煤灰混凝土的强度。
高效减水剂UNF-5，42.5#普硅水泥
根据表1.3中的7d抗折强度试验结果表明，粉煤灰取代水泥10%，不论超量系数为1.1和1.3的情况下，推荐配合比的7d抗折强度均能够满足设计要求。课题组总结以上的试验情况为施工推荐的配合比如表1.4。
3粉煤灰混凝土的性能
掺加适量的优质粉煤灰后，混凝土的许多重要性能得到明显的改善，当然也有个别性能降低。即粉煤灰对混凝土的正面作用较多，但是如果控制不好，也会产生不利的作用或负面作用，特别是粉煤灰掺量过大或粉煤灰质量较差时。
3.1粉煤灰对混凝土的正面作用
(1) 混凝土拌和料和易性得到改善：掺加适量的粉煤灰可以改善混凝土拌和料的流动性、粘聚性和保水性，使混凝土拌和料易于泵送、浇筑成型，并可减少坍落度的经时损失。
(2) 混凝土的温升降低：掺加粉煤灰后可减少水泥用量，且粉煤灰水化放热量很少，从而减少了水化放热量，因此施工时混凝土的温升降低，可明显减少温度裂缝，这对大体积混凝土工程特别有利。
(3) 混凝土的耐久性提高：由于二次水化作用，混凝土的密实度提高，界面结构得到改善，同时由于二次反应使得易受腐蚀的氢氧化钙数量降低，因此掺加粉煤灰后可提高混凝土的抗渗性和抗硫酸盐腐蚀性和抗镁盐腐蚀性等。
3.2粉煤灰对混凝土的负面作用
由于粉煤灰的水化速度小于水泥熟料，故掺加粉煤灰后混凝土的早期强度低于普通混凝土，且粉煤灰掺量越高早期强度越低。但对于高强混凝土，掺加粉煤灰后混凝土的早期强度降低相对较小。粉煤灰混凝土的强度发展相对较慢，故为保证强度的正常发展，需將养护时间延长至14d以上。
参 考 文 献
1. 沈旦申. 粉煤灰混凝土[M]. 北京:中国铁道出版社, 1989.
2. 甄涌严. 粉煤灰在水工混凝土中的应用[M]. 北京:水利电力出版社, 1992.
3. GB175-1999, 硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥[S].北京:中国标准出版社,1999.
4. GB1596-91.用于水泥和混凝土中的粉煤灰[S]. 北京:中国标准出版社,1992.
5. GB1344-1999.矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥[S]. 北京:中国标准出版社,1999.
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
Abstract: in this paper, Inner Mongolia province border passageway engineering concrete raw materials, on the fly ash concrete basic mixture ratio design, and according to task group puts forward wet discharged fly ash mix to improve the methods of mixture ratio design
关键词：湿排粉煤灰混凝土配合比
Key words: wet discharged fly ash concrete mixture ratio
中图分类号：TU377.1 文献标识码： A 文章编号：
1前言
课题组在进行内蒙古粉煤灰混凝土设计的时候，结合了内蒙古省际通道工程具体的原材料情况，根据GBJ146-1990《粉煤灰混凝土应用技术规范》 和JGJ-96《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》进行粉煤灰混凝土的基本配合比设计，并根据课题组提出的湿排粉煤灰配合比改进方法进行配合比设计。
2粉煤灰混凝土配合比设计
2.1现场原材料选取
课题组根据当地的条件，因地制宜选择粉煤灰水泥混凝土的各种组成材料，各项指标满足水泥混凝土路面设计要求。
1、水泥：32.5#矿渣硅酸盐水泥，42.5#普硅水泥。
2、粗集料：粗集料分20-40,10-20,5-10三种级配规格。
3、砂子：中粗砂，细度模数2.9。
4、减水剂：UNF-5为长春恒达有限公司生产。
5、粉煤灰选取：兴安盟热电厂，现场人工选取的粉煤灰检测结果除含水量较大外，其他指标满足Ⅱ级灰的技术要求。
2.2工地试验室粉煤灰水泥混凝土配合比设计
在现场试验室和现场施工采用悬浮浆液形式进行粉煤灰水泥混凝土进行设计与施工。工地试验室针对于水泥类型和减水剂品种的不同进行了配合比设计，采用以下几种方案进行对比分析：
不掺减水剂，32.5#矿渣硅酸盐水泥
课题组首先根据施工单位提供的配合比进行验证试验，结果表明采用32.5#矿渣硅酸盐水泥，不论是干掺粉煤灰，还是湿掺粉煤灰，粉煤灰水泥混凝土7d抗压强度达不到设计要求。
不掺减水剂， 42.5#普硅水泥
根据设计文件，收费站混凝土的设计等级为重交通，混凝土的抗折强度为5Mpa，课题组建议采用42.5#普硅水泥进行配合比设计。表1.2为基本粉煤灰水泥混凝土配合比，其中粉煤灰均以灰浆的形式加入到水泥混凝土中。
结果表明，随着粉煤灰超量系数的增加，7d粉煤灰水泥混凝土强度在降低，而且均达不到7d混凝土设计要求。因此课题组建议加入适量的高效减水剂，一方面改善粉煤灰混凝土早期强度低的现象；另一方面降低水灰比，提高粉煤灰混凝土的强度。
高效减水剂UNF-5，42.5#普硅水泥
根据表1.3中的7d抗折强度试验结果表明，粉煤灰取代水泥10%，不论超量系数为1.1和1.3的情况下，推荐配合比的7d抗折强度均能够满足设计要求。课题组总结以上的试验情况为施工推荐的配合比如表1.4。
3粉煤灰混凝土的性能
掺加适量的优质粉煤灰后，混凝土的许多重要性能得到明显的改善，当然也有个别性能降低。即粉煤灰对混凝土的正面作用较多，但是如果控制不好，也会产生不利的作用或负面作用，特别是粉煤灰掺量过大或粉煤灰质量较差时。
3.1粉煤灰对混凝土的正面作用
(1) 混凝土拌和料和易性得到改善：掺加适量的粉煤灰可以改善混凝土拌和料的流动性、粘聚性和保水性，使混凝土拌和料易于泵送、浇筑成型，并可减少坍落度的经时损失。
(2) 混凝土的温升降低：掺加粉煤灰后可减少水泥用量，且粉煤灰水化放热量很少，从而减少了水化放热量，因此施工时混凝土的温升降低，可明显减少温度裂缝，这对大体积混凝土工程特别有利。
(3) 混凝土的耐久性提高：由于二次水化作用，混凝土的密实度提高，界面结构得到改善，同时由于二次反应使得易受腐蚀的氢氧化钙数量降低，因此掺加粉煤灰后可提高混凝土的抗渗性和抗硫酸盐腐蚀性和抗镁盐腐蚀性等。
3.2粉煤灰对混凝土的负面作用
由于粉煤灰的水化速度小于水泥熟料，故掺加粉煤灰后混凝土的早期强度低于普通混凝土，且粉煤灰掺量越高早期强度越低。但对于高强混凝土，掺加粉煤灰后混凝土的早期强度降低相对较小。粉煤灰混凝土的强度发展相对较慢，故为保证强度的正常发展，需將养护时间延长至14d以上。
参 考 文 献
1. 沈旦申. 粉煤灰混凝土[M]. 北京:中国铁道出版社, 1989.
2. 甄涌严. 粉煤灰在水工混凝土中的应用[M]. 北京:水利电力出版社, 1992.
3. GB175-1999, 硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥[S].北京:中国标准出版社,1999.
4. GB1596-91.用于水泥和混凝土中的粉煤灰[S]. 北京:中国标准出版社,1992.
5. GB1344-1999.矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥[S]. 北京:中国标准出版社,1999.
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。