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影响粉煤灰活性的因素

作者:张杨  来源:安全管理网 
评论: 更新日期:2021年05月02日

影响粉煤灰活性的因素有很多,而且非常复杂,其主要控制因素包括:化学组成(主要是玻璃相);玻璃体结构;玻璃体内活化点的化学物理缺陷(包括粉磨产生的缺陷);水化反应介质的作用;颗粒的粒径分布状况。总结起来可归纳为两大类:一类是化学方面的,主要涉及参与和促进火山灰反应的活性物质的数量和成分;另一类是物理方面的,主要影响水泥的水化过程及硬化后形成的水泥石结构。

化学因素 由于硅铝质玻璃相是粉煤灰活性的主要来源,所以凡会使玻璃体数量减少的各种因素,如烧失量大,结晶相多,对活性不利。此外,在玻璃相成分中,不同元素的作用也不尽相同。氧化物是粉煤灰中最多的成分,也是生成水化产物的主要成分,但在不同龄期及温度条件下,各种氧化物参与水化反应的程度和重要性有差异。例如,铁能降低灰分的熔点,有利于玻璃微珠的形成,但因氧化铁参与水化反应的能力极差,一般认为氧化铁含量过高对活性不利;少量碱金属氧化物能促进水化反应的进行,但在使用活性集料时,粉煤灰中的钾、钠氧化物含量过高会促进碱性集料反应,从而破坏混凝土的安定性;粉煤灰中少量的三氧化硫有利于水化硅酸钙的生成及生成对早期强度有贡献的水化硫铝酸钙(钙矾石),但过多的钙矾石膨胀会引起体积安定性问题,所以三氧化硫含量不得高于3%。

物理因素 影响粉煤灰活性更主要的是颗粒形貌、微观结构等物理方面的因素。对于不同品种的粉煤灰,其标准稠度需水量越小,活性越高;含碳量越低,活性越高;细度越小,活性越高。颗粒形貌方面,粉煤灰中球形玻璃越多,粉煤灰的活性越高。从微观结构特征上看,具有短链的硅氧四面体结构的粉煤灰具有较高的活性。

粉煤灰的比表面积在某种程度上可以反映粉煤灰的颗粒组分及结构,粉煤灰颗粒细,相应的比表面积就大;富钙玻璃体结构致密,相应比表面积小;多孔玻璃体多孔洞,相应的比表面积大。

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