【摘 要】根据混凝土的结构性能、造价和环境保护三个角度对掺入矿物掺合料的混凝土进行分析，综合机场的具体情况，严格按照机场水泥混凝土道面设计规范（GJB1278-91），以一定混凝土中粉煤灰和高炉矿渣粉的掺入量进行试验。验证在混凝土中粉煤灰和高炉矿渣粉的掺入量均为20%时，结构性能满足使用要求，并能节约大量资金，且对生态环境起到一定的保护作用。
　　【关键词】粉煤灰；矿渣；混凝土；造价
　　1 矿物掺合料的主要来源
　　矿物掺合料在这里主要指粉煤灰和高炉矿渣粉两类。其中粉煤灰的形成过程为：煤粉在炉膛中呈悬浮状态燃烧，其中的不燃物（主要为灰分）大量混杂在高温烟气中。这些不燃物因受到高温作用而部分熔融，同时由于其表面张力的作用，形成大量细小的球形颗粒。
　　高炉矿渣的全称是粒化高炉矿渣。它是钢铁厂冶炼生铁时产生的废渣，在高炉炼铁过程中，生成了以硅酸盐与硅铝酸盐为主要成分的熔融物浮在铁水表面上，定期从排渣口排出，经过空气或水急冷处理，行程颗粒状物。
　　2 混凝土工程中使用矿物掺合料对缓解生态环境恶化起到的作用
　　首先，我们知道粉煤灰跟矿渣粉都属于工业生产中的副产物。将其作为既节约又环保的建筑材料，既防止了工业生产副产物对生态环境造成危害，也为国家与企业带来了经济效益。
　　其次，众所周知的我国的水泥生产企业是由小到大逐步发展起来的，立窑生产线数量众多，由于80%左右产量的立窑水泥厂生产线系统中没有配套的环保设备，水泥生产排尘量占全国排放总量的70%以上，成为工业粉尘的主要排放源， 严重污染了大气。
　　而矿物掺合料在替代混凝土中水泥的同时，也间接的对水泥的过度生产与使用起到了一定的抑制作用，对于缓解水泥生产与使用过程中对生态环境的危害起到了缓解的作用。
　　3 矿物掺合料混凝土力学性能的分析
　　（一）试验过程
　　1.原材料及实验设备的准备
　　根据试验要求筹备原料，包括普通硅酸盐灰水泥（中联牌PO42.5水泥），ρc=3.12g/ cm3.石子（5—20mm碎石，连续级配，级配合格），ρg=2.70g/cm3.砂（河砂，最大粒径为5mm，细度模数为2.45）ρs=2.65g/cm3.粉煤灰（国华徐州发电厂，Ⅱ级）ρf=2.62g/ cm3.磨细高炉矿渣粉（上海宝钢集团，S95级）ρkf=2.90g/cm3.饮用水ρw=1.00g/cm3.南京苏博特MC-3高效减水剂（减水率为21%，掺
　　b 如果三个测定值中的最小值或最大值中有一个与中间值的差异超过中间值的15%时，则把最大值及最小值一并舍除，取中间值作为该组试件的抗压强度值。
　　c 如果最小值或最大值中与中间值的差异均超过中间值的15%时，则该组的试验结果无效。
　　2.抗折强度试验
　　其试件的养护与抗压强度试验的试件养护方法相同。试验采用的装置为带有能使两个相等荷载同事作用在试件3分点处的抗折试验机。
　　试件从养护箱取出后，其承压面应为试件成型时的侧面。支座及承压面与圆柱的接触面应均衡。应连续、均匀的施加荷载。因设计强度等级为C40，且C30≤C40＜C60，加荷速度取0.5—0.8MPa/s。当试件趋于破坏，并严重变形时，应即使调整油门，直至破坏。记录破坏荷载及其下边缘断裂位置。抗折强度试验结果计算方法及要求：
　　（1）若试件下边缘断裂位置处于两个集中荷载作用线之间，则试件的抗折强度ff（以MPa计）按下式计算：
　　凝土试件强度随时间增长的增长率较未掺入矿物掺合料的混凝土试件大很多，且28d龄期掺入矿物掺合料的混凝土试件的实测强度指标均达到了《机场水泥混凝土道面设计规范》（GJB1278-91）中要求的指标（抗压强度：30Mpa，抗折强度：5Mpa）。另对照06场务本的褚延龙同志的毕业论文《粉煤灰混凝土对机场道面面层造价影响的研究》中的结论：在新建二级机场的工程中使用粉煤灰掺量为30%的粉煤灰混凝土可以节省约476万元，本课题所研究的矿物掺合料混凝土虽然在成本方面较前者有高出近280万元，但是混凝土的结构性能方面的提高却更为显著。
　　从上所述，在新建机场周边如有发电厂，炼钢厂等，建议在机场到面面层混凝土中使用矿物掺合料，这样既节约了资金，又提高了道面性能，还能最大程度的进行废物再利用。
　　2.展望
　　近年来，战术后勤呈现出许多新特点，将引起诸多方面的变革。如果能在这些混凝土需求量更大，设计强度等级更高的综合保障基地的混凝土工程中使用矿物掺合料混凝土，那么所带来的经济、质量和环保效益会大大提高。