粉煤灰作為混凝土摻和料的質(zhì)量檢驗(yàn)

張成梅, 趙保華, 苗 勇

1河南省輝縣市建設(shè)局標(biāo)準(zhǔn)定額管理站（453600） 2河南省長垣縣建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站（453400）

粉煤灰是以燃煤發(fā)電的火力發(fā)電廠排出的工業(yè)廢料，屬人工火山灰質(zhì)材料。粉煤灰不僅可用作水泥混凝土的摻和料，還可以代替黏土作為生產(chǎn)水泥的原料，制造燒結(jié)磚、蒸壓加氣混凝土、泡沫混凝土、空心砌塊、燒結(jié)或非燒結(jié)陶粒等，已日益成為變廢為寶的資源。本文對送樣的兩種粉煤灰進(jìn)行檢測，作為業(yè)主優(yōu)選原材料的技術(shù)參考。

1 檢驗(yàn)項(xiàng)目與方法

粉煤灰為某發(fā)電廠的分選I級粉和分選II級粉送樣。

結(jié)合業(yè)主的要求，粉煤灰化學(xué)成分按GB176-87《水泥化學(xué)分析方法》測定，品質(zhì)檢驗(yàn)方法參照DL/T5055-2007《水工混凝土摻用粉煤灰技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定要求；顆粒級配檢測先將粉煤灰分別過80μm篩，然后采用顯微鏡法進(jìn)行分析；顆粒形貌觀察在掃描電鏡（SEM）進(jìn)行。

2 檢驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 化學(xué)成分及品質(zhì)檢驗(yàn)

粉煤灰的化學(xué)成分檢驗(yàn)結(jié)果見表1。兩種粉煤灰化學(xué)成分中SiO2含量最高，其次是Al2O3，F(xiàn)e2O3含量相對較低，此外還有未燃盡的炭粒、CaO和少量的 MgO、Na2O、K2O、SO3等，屬硅鋁型低鈣粉煤灰。表2為粉煤灰品質(zhì)檢驗(yàn)結(jié)果。各項(xiàng)檢驗(yàn)指標(biāo)均滿足規(guī)范要求,且I級粉煤灰品質(zhì)明顯優(yōu)于II級粉煤灰。

因此，I級粉煤灰和II級粉煤灰分別符合 DL/T5055-2007《水工混凝土摻用粉煤灰技術(shù)規(guī)范》F類I級和II級粉煤灰的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

表1 粉煤灰的化學(xué)成分檢驗(yàn)結(jié)果（%）

表2 粉煤灰品質(zhì)檢驗(yàn)結(jié)果

2.2 顆粒級配分析

粉煤灰顆粒級配的分析結(jié)果見表3，顆粒級配透射圖見圖1和圖2。檢測結(jié)果表明，I級粉煤灰的三項(xiàng)粒徑指標(biāo)均低于II級粉煤灰；I級粉煤灰的顆粒分布非常均勻,而II級粉煤灰的分布稍有團(tuán)聚現(xiàn)象?？梢?，粉煤灰的粒徑越小，顆粒分布越均勻，則其顆粒級配越理想。粉煤灰的顆粒級配是反映其顆粒尺寸大小和分布的技術(shù)指標(biāo)。粉煤灰顆粒愈細(xì)，微細(xì)顆粒愈多，越能增強(qiáng)混凝土拌和物的粘聚性，并減小干縮變形，提高混凝土抗裂性和抗凍性。

表3 粉煤灰的顆粒級配分析結(jié)果

2.3 顆粒形貌觀察

圖3和圖4為粉煤灰顆粒的掃描電鏡SEM照片。結(jié)果表明:I級粉煤灰的球狀顆粒數(shù)目更多、形狀更加規(guī)則、表面也更光滑，不規(guī)則的雜質(zhì)相對較少；II級粉煤灰有不少規(guī)則的球形顆粒，但顆粒表面稍微粗糙、部分顆粒中觀察到有凹陷的空洞，而且含有形狀不規(guī)則的雜質(zhì)。

粉煤灰在混凝土中的三種效應(yīng)，即形態(tài)效應(yīng)、火山灰活性效應(yīng)、微集料效應(yīng)，都與玻璃微珠的含量密切相關(guān)。球狀顆粒玻璃微珠含量越多，滾珠軸承作用和潤滑作用越顯著，減水效果越好，粉煤灰的需水量比越小。可以看出，I級粉煤灰的玻璃體與微珠含量較多，因此它的需水量比小，膠砂強(qiáng)度比高（見表2），顯示了I級粉煤灰的特性。

3 結(jié)論

對送樣的兩種粉煤灰的檢驗(yàn)結(jié)果表明，兩種粉煤灰分別符合DL/T5055-2007《水工混凝土摻用粉煤灰技術(shù)規(guī)范》F類I級和II級粉煤灰的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。I級粉煤灰的顆粒分布均勻,球狀顆粒多、形狀規(guī)則且表面光滑；II級粉煤灰稍有團(tuán)聚，顆粒表面稍粗糙、部分顆粒中有凹陷的空洞，且含有形狀不規(guī)則的雜質(zhì)。