大摻量“補(bǔ)鈣”粉煤灰對泵送混凝土坍落度經(jīng)時(shí)損失的研究

梁 謙，程建萍，王富斌，趙海龍，吳軍斌，楊 瑜

(1.河西學(xué)院 土木工程學(xué)院， 甘肅 張掖 734000； 2.河西走廊水資源保護(hù)利用研究所， 甘肅 張掖 734000 3.甘肅省臨洮縣水務(wù)局， 甘肅 定西 730500)

大摻量“補(bǔ)鈣”粉煤灰對泵送混凝土坍落度經(jīng)時(shí)損失的研究

梁 謙1，2，程建萍1，2，王富斌1，趙海龍3，吳軍斌1，楊 瑜1

(1.河西學(xué)院 土木工程學(xué)院， 甘肅 張掖 734000； 2.河西走廊水資源保護(hù)利用研究所， 甘肅 張掖 734000 3.甘肅省臨洮縣水務(wù)局， 甘肅 定西 730500)

為加大粉煤灰在混凝土中的應(yīng)用量，并保證混凝土經(jīng)時(shí)損失不受影響的情況下，通過實(shí)驗(yàn)配制了不同粉煤灰摻量、不同“補(bǔ)鈣”量的泵送混凝土，對照相應(yīng)實(shí)驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì)的水泥混凝土，來研究不同摻量“補(bǔ)鈣”粉煤灰對泵送混凝土坍落度值及坍落度經(jīng)時(shí)損失的影響。結(jié)果表明：不同摻量“補(bǔ)鈣”粉煤灰對泵送混凝土的坍落度值及經(jīng)時(shí)損失均有顯著影響；當(dāng)粉煤灰摻量在50%～60%、“補(bǔ)鈣”量在5%～6%、并摻入2%的高效減水劑時(shí)，可明顯提高混凝土的坍落度值，降低泵送混凝土的坍落度經(jīng)時(shí)損失。該實(shí)驗(yàn)研究成果可顯著降低商品泵送混凝土的成本并提高混凝土的可泵性，為大體積泵送混凝土工程的施工和質(zhì)量提供一定的保障。

泵送混凝土；粉煤灰；坍落度值；坍落度經(jīng)時(shí)損失

近年來，我國的能源工業(yè)發(fā)展進(jìn)入快速期，同時(shí)也帶來了粉煤灰排放量的急劇增加，尤其是燃煤熱電廠的粉煤灰排放量逐年增加。據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示，中國的粉煤灰堆積量己達(dá)120億t，并仍以每年1.6億t的速度增加[1]。據(jù)灰色預(yù)測模型估計(jì)到2020年中國粉煤灰排放量將達(dá)到9億t[2]。大量的粉煤灰不加處理，就會產(chǎn)生揚(yáng)塵，污染大氣。若排入水系會造成河流淤塞，其中的有毒化學(xué)物質(zhì)甚至對人體和生物造成危害，給我國的國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)及生態(tài)環(huán)境造成巨大的壓力。因此，如何大量處理或在某方面加以利用排放的大量粉煤灰，成為環(huán)境治理首要解決的問題之一。

目前，粉煤灰主要應(yīng)用在水泥生產(chǎn)、生產(chǎn)硅酸鹽制品、農(nóng)田改造及筑路和基礎(chǔ)回填等方面。雖然應(yīng)用范圍較廣，但與粉煤灰的年產(chǎn)量相比較，在上述應(yīng)用方面消耗粉煤灰的量不足以大量消耗所排放量。自二十世紀(jì)八十年代以來，我國就開始了粉煤灰混凝土的應(yīng)用研究[3-5]，并不斷加大粉煤灰的摻量和應(yīng)用量。因此，粉煤灰逐漸成為混凝土中應(yīng)用量最大、適用范圍最廣的摻合料[6-8]。同時(shí)，粉煤灰混凝土也成為泵送混凝土的主要品種之一[4]。粉煤灰摻入的數(shù)量、摻入方式以及有無減水劑會對混凝土的性能造成不同程度的影響。因此，確定混凝土中粉煤灰的最大摻量及優(yōu)化摻入方式成為粉煤灰混凝土工程施工的焦點(diǎn)和難點(diǎn)。本文主要針對不同摻量“補(bǔ)鈣”粉煤灰對泵送混凝土坍落度/擴(kuò)展度經(jīng)時(shí)損失的影響研究，以期對泵送混凝土施工提供一定的參考。

粉煤灰在常溫常壓下結(jié)構(gòu)很穩(wěn)定，表現(xiàn)出較高的化學(xué)穩(wěn)定性，因此，在自然環(huán)境條件下，一般要經(jīng)過一個(gè)月或更長時(shí)間的活性激發(fā)，化學(xué)活性才能較顯著的表現(xiàn)出來。在以粉煤灰為部分膠凝材料的混凝土中，必須依靠激發(fā)劑的作用，粉煤灰才能正常水化，生成具有水泥水化同類水化主要產(chǎn)物——水化硅酸凝膠，其常用的激發(fā)劑為堿性激發(fā)劑(Ca(OH)2)和硫酸鹽激發(fā)劑。為此，在大摻量粉煤灰混凝土的配合比設(shè)計(jì)中，摻入一定量的磨細(xì)生石灰粉，或在混凝土拌合物中，加入一定量的石灰膏。其原理為：當(dāng)粉煤灰處在水泥水化的堿性環(huán)境中，在堿性激發(fā)劑(Ca(OH)2)的作用下開始緩慢水化，同時(shí)加速了水泥水化，當(dāng)粉煤灰水化消耗了水泥顆粒水化產(chǎn)生的大量Ca(OH)2后，粉煤灰的水化速度逐漸減小甚至停止。而在摻入粉煤灰的同時(shí)，加入一定量的磨細(xì)生石灰粉時(shí)[7]，混凝土拌合物中的粉煤灰一開始就處在Ca(OH)2溶液的環(huán)境中，不但保證了水化硅酸鈣凝膠的穩(wěn)定存在，而且粉煤灰中的活性成分在飽和Ca(OH)2溶液中反應(yīng)更快，從而為混凝土的早期強(qiáng)度和后期強(qiáng)度的提高提供了一定的保障。

1 實(shí)驗(yàn)方法及材料

1.1 實(shí)驗(yàn)方法

混凝土配合比實(shí)驗(yàn)參照《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》[9](JGJ55—2011)的規(guī)定進(jìn)行，粉煤灰性能實(shí)驗(yàn)按照《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》[10](GB/T1596—2005)進(jìn)行，粉煤灰混凝土配合比設(shè)計(jì)按照《粉煤灰混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》[11](GB/T50146—2014)的規(guī)定進(jìn)行，生石灰粉性能按照《建筑生石灰》[12](JC/T479—2013)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，混凝土力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)按照《普通混凝土力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》[13](GB/T50081—2002)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

1.2 實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)設(shè)備

1.2.1 水泥

本項(xiàng)目所采用的水泥為甘肅山丹水泥廠生產(chǎn)的普通硅酸鹽水泥，其規(guī)格為P·O42.5R，經(jīng)檢驗(yàn)，其化學(xué)指標(biāo)和物理指標(biāo)均符合《通用硅酸鹽水泥》[14](GB175—2007)規(guī)定，為合格品。

1.2.2 粗骨料

粗骨料采用張掖黑河紅旗砂石廠的卵石，骨料粒徑為5 mm～31 mm，級配良好，無雜質(zhì)，含泥量小于0.2%，表觀密度為2 647 kg/m3，堆積密度為1 483 kg/m3，粗骨料顆粒形狀以橢圓形居多，骨料篩選中剔除柱狀和片狀砂礫，壓碎指標(biāo)為8%。

1.2.3 細(xì)骨料

細(xì)骨料選用張掖黑河紅旗砂石廠的河沙，中砂，細(xì)度模數(shù)2.66，表觀密度和堆積密度分別為2 632 kg/m3和1 488 kg/m3，單粒級壓碎指標(biāo)為17%，含泥量0.1%。

1.2.4 粉煤灰

粉煤灰采用張掖電廠的Ⅰ級粉煤灰，SiO2含量為39.84%，Al2O3含量為17.77%，F(xiàn)e2O3含量為15.47%，CaO含量為20.87%，MgO含量為1.75%，SO3含量為1.49%，其他2.65%。燒失量為4.5%。

1.2.5 減水劑和混凝土用水

減水劑采用聚羧酸系減水劑。拌和混凝土及養(yǎng)護(hù)用水為標(biāo)準(zhǔn)飲用自來水。

1.2.6 生石灰粉物理指標(biāo)

從市場采購生石灰粉，經(jīng)檢驗(yàn)，(CaO+MgO)含量為87%，經(jīng)篩分(5 mm圓孔篩篩余率)未消化殘?jiān)繛?%，CO2含量為5%，經(jīng)對照《建筑生石灰》[12](JC/T479—2013)，該生石灰粉達(dá)到一等品鈣質(zhì)生石灰的標(biāo)準(zhǔn)。

生石灰屬氣硬性膠凝材料，一般用于干燥環(huán)境中凝結(jié)硬化。但用于潮濕環(huán)境中硬化的水泥混凝土來說，其膠結(jié)能力差，起不到膠凝材料的作用。因此，作為混凝土拌合物的摻合料，其用量不宜太大，在本項(xiàng)目前期試驗(yàn)中，水泥混凝土當(dāng)生石灰摻入量大于8%時(shí)，混凝土28 d立方體抗壓強(qiáng)度明顯下降，達(dá)不到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的95%，因此，在本實(shí)驗(yàn)中根據(jù)粉煤灰摻量的增加，其摻入量相應(yīng)的按1%遞增，最大摻量按7%進(jìn)行試驗(yàn)。

1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)按照C25混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度，進(jìn)行混凝土初步配合比的計(jì)算，經(jīng)基準(zhǔn)配合比的調(diào)整和實(shí)驗(yàn)室配合比的調(diào)整，得出C25混凝土設(shè)計(jì)配合比，以此作為對照實(shí)驗(yàn)；同時(shí)，采用不同摻量粉煤灰(用F表示)等量取代水泥用量作為處理；在混凝土拌和物中，粉煤灰等量取代水泥用量的同時(shí)，摻入一定量的生石灰粉，作為混凝土“補(bǔ)鈣”的原材料。生石灰粉即“補(bǔ)鈣量”(用Ca表示)的摻量以粉煤灰摻量的百分比表示，減水劑用膠凝材料總量的百分比表示?；炷翆?shí)驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì)中拌合物坍落度為75 mm～90 mm?？紤]到實(shí)際工程中，泵送粉煤灰混凝土中有無減水劑的外加情況，本項(xiàng)目試驗(yàn)設(shè)計(jì)配合比是在確定水泥混凝土實(shí)驗(yàn)室配合比的基礎(chǔ)上，進(jìn)行如下三個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)置的試驗(yàn)，其中每個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)置中設(shè)置一個(gè)對照(代號CK，粉煤灰摻量F=0)，六個(gè)處理(代號TK1、TK2、TK3、TK4、TK5、TK6，粉煤灰摻量(F)分別為45%、50%、55%、60%、65%、70%，對應(yīng)的Ca為3%、4%、5%、6%、7%，)：

設(shè)置1：水灰比不變，膠凝材料(水泥和粉煤灰總量)不變。采用粉煤灰等量取代水泥用量，相應(yīng)的增加生石灰用量，其他材料用量不變，配制粉煤灰混凝土拌和物。

設(shè)置2：拌合物坍落度不變，水灰比改變?？刂瓢韬臀镉盟?，其量隨著粉煤灰用量增加而減少，達(dá)到穩(wěn)定坍落度的目的，使混凝土拌和物的坍落度控制在75 mm～90 mm之間，其他材料用量不變。

設(shè)置3：在試驗(yàn)設(shè)置二的基礎(chǔ)上，在對照和處理中分別添加膠凝材料總量2%的聚羧酸系減水劑，其它材料用量不變。

測定坍落度經(jīng)時(shí)損失的方法為：新拌混凝土按照規(guī)范要求進(jìn)行坍落度測法方法確定拌合物的初始坍落度H0，隨后立即將全部拌合物裝入攪拌機(jī)，并每隔一分鐘攪拌15 s，經(jīng)10 min、20 min、30 min、40 min、50 min后，分別再次進(jìn)行坍落度試驗(yàn)，得出拌合物每經(jīng)時(shí)10 min、20 min、30 min、40 min、50 min后的坍落度值H10、H20、H30、H40、H50。

2 數(shù)據(jù)分析

在試驗(yàn)中，分別對設(shè)置1、設(shè)置2、設(shè)置3情況下的混凝土拌合物進(jìn)行坍落度經(jīng)時(shí)損失的測定，分別得到了CK和TK不同時(shí)間的坍落度值曲線圖、坍落度經(jīng)時(shí)累計(jì)損失率曲線圖和坍落度經(jīng)時(shí)損失趨勢線圖，其結(jié)果分別表述如下。

2.1 設(shè)置1條件下粉煤灰摻量對混凝土拌合物坍落度經(jīng)時(shí)損失的影響

在設(shè)置1的條件下，隨著粉煤灰摻量的增加，拌合物坍落度值亦隨之增大，黏聚性和保水性隨之變差。對應(yīng)的拌合物不同時(shí)段混凝土坍落度值曲線圖、坍落度經(jīng)時(shí)累計(jì)損失率曲線圖及坍落度經(jīng)時(shí)損失趨勢線圖如圖1～圖3所示。

圖1 不同時(shí)段混凝土坍落度變化曲線

圖2 混凝土坍落度經(jīng)時(shí)累計(jì)損失率變化曲線

圖3 坍落度經(jīng)時(shí)損失發(fā)展趨勢線

由圖1可知，補(bǔ)鈣粉煤灰對混凝土坍落度有明顯的改善作用，隨著粉煤灰摻量的增加，拌合物坍落度值隨之明顯的增大。F=0時(shí)，混凝土拌合物初始坍落度值為75 mm，當(dāng)粉煤灰摻量F=70%時(shí)，其初始值最大，為146 mm。由圖2可看出，對照和處理試驗(yàn)坍落度經(jīng)時(shí)損失率均隨著拌合物放置時(shí)間的延長而明顯的增加，但經(jīng)時(shí)累計(jì)損失率并不與粉煤灰摻量成正相關(guān)關(guān)系。10 min內(nèi)，對照和處理所具有的經(jīng)時(shí)損失較接近，但隨著時(shí)間的延長，坍落度經(jīng)時(shí)損失率出現(xiàn)了不同規(guī)律的變化：對照試驗(yàn)中，坍落度經(jīng)時(shí)損失率隨著時(shí)間的延長明顯增大，處理實(shí)驗(yàn)中，20 min內(nèi)，不同處理混凝土坍落度損失率雖然存在差異，但大致接近同一水平，20 min后，不同處理坍落度經(jīng)時(shí)損失率呈現(xiàn)出不同的變化趨勢，其中，各時(shí)段中TK2坍落度經(jīng)時(shí)損失率均最小；50 min時(shí)，TK2、TK3坍落度累計(jì)損失率相對較小，分別為36.45%、39.5%，即粉煤灰摻量為50%～55%時(shí)混凝土拌合物坍落度經(jīng)時(shí)損失較??；當(dāng)粉煤灰的摻量超過55%時(shí)，坍落度累計(jì)損失率相應(yīng)增大，其經(jīng)時(shí)損失變化趨勢可由圖3的線性相關(guān)變化趨勢線及相關(guān)性系數(shù)中R2值反映出。當(dāng)粉煤灰摻F=50%、F=65%時(shí)，其R2分別為R2=0.9834、R2=0.9822，R2越大，說明粉煤灰摻量與混凝土拌合物坍落度經(jīng)時(shí)損失相關(guān)性越強(qiáng)，但F=65%時(shí)對應(yīng)的坍落度累計(jì)損失率較大，在實(shí)際工程中不易采用。因此得出，在水灰比不變的情況下，“補(bǔ)鈣”粉煤灰混凝土拌合物坍落度經(jīng)時(shí)損失小于相同條件下水泥混凝土拌合物經(jīng)時(shí)損失，同時(shí)，當(dāng)F=50%時(shí)，其坍落度經(jīng)時(shí)損失最小。

2.2 設(shè)置2條件下粉煤灰摻量對混凝土拌合物坍落度經(jīng)時(shí)損失的影響

在設(shè)置2的條件下，不同摻量“補(bǔ)鈣”粉煤灰混凝土不同時(shí)段混凝土坍落度值曲線圖、坍落度經(jīng)時(shí)累計(jì)損失率曲線圖及坍落度經(jīng)時(shí)損失趨勢線圖如圖4～圖6所示。

圖4 不同時(shí)段混凝土坍落度變化曲線

圖5 混凝土坍落度經(jīng)時(shí)累計(jì)損失率變化曲線

圖6 坍落度經(jīng)時(shí)損失發(fā)展趨勢線

從設(shè)置2的試驗(yàn)數(shù)據(jù)及試驗(yàn)圖發(fā)現(xiàn)，隨著粉煤灰摻量的增加，拌合物用水量逐漸減少。其黏聚性和保水性均明顯優(yōu)于設(shè)置1所對應(yīng)的指標(biāo)，因此得出，在保持和易性不變且各和易性指標(biāo)良好的情況下，粉煤灰的摻入可明顯減少混凝土拌合物用水量。由圖4可看出，在設(shè)置2的對照和處理初始坍落度保持在一定范圍內(nèi)時(shí)，粉煤灰的摻入仍然對混凝土經(jīng)時(shí)損失有明顯的改善作用。同時(shí)，從圖4及圖5可看出，“零”摻量粉煤灰時(shí)，混凝土的坍落度經(jīng)時(shí)損失及坍落度累計(jì)損失率均最高，T3及T4對應(yīng)的各經(jīng)時(shí)結(jié)點(diǎn)坍落度經(jīng)時(shí)損失及坍落度累計(jì)損失率較小，50 min時(shí)坍落度經(jīng)時(shí)累計(jì)損失率分別為51.72%、52.94%，這一結(jié)果在坍落度經(jīng)時(shí)損失趨勢線的相關(guān)性的R2值中也得到了驗(yàn)證，即當(dāng)F=55%及F=60%時(shí)，對應(yīng)的R2值分別為R32=0.9569、R42=0.9541，同時(shí)從R2值還可以看出，T2所對應(yīng)的R2值最大，其值為R22=0.9571，接近R32值，但T2對應(yīng)的50 min坍落度經(jīng)時(shí)累計(jì)損失率為55.42%，遠(yuǎn)大于51.72%，因此得出，在設(shè)置2的試驗(yàn)中，當(dāng)粉煤灰摻量F=55%時(shí)，其坍落度經(jīng)時(shí)損失相對較小，同時(shí)，比較設(shè)置1，設(shè)置2拌合物累計(jì)損失率均值大于設(shè)置1，由此得出，坍落度經(jīng)時(shí)損失與拌合物用水量成正相關(guān)關(guān)系。

2.3 設(shè)置3條件下粉煤灰摻量對混凝土拌合物坍落度經(jīng)時(shí)損失的影響

在設(shè)置3的條件下，不同摻量“補(bǔ)鈣”粉煤灰混凝土不同時(shí)段混凝土坍落度值曲線圖、坍落度經(jīng)時(shí)累計(jì)損失率曲線圖及坍落度經(jīng)時(shí)損失趨勢線圖如圖7～圖9所示。

圖7 不同時(shí)段混凝土坍落度變化曲線

圖8 混凝土坍落度經(jīng)時(shí)累計(jì)損失率變化曲線

圖9 坍落度經(jīng)時(shí)損失發(fā)展趨勢線

從圖4及圖7比較可得出，拌合物初始坍落度明顯增加，差值最大達(dá)到46 mm，最小差值達(dá)36 mm。由此證明了減水劑的存在會減少水的用量或增大混凝土的坍落度值。減水效果分別為35%、28.8%，均大于減水劑在未摻粉煤灰時(shí)25%的減水效果。由此得出，在摻有減水劑的混凝土中，隨著粉煤灰取代水泥量的增加，混凝土拌合物的流動性會逐漸增加，黏聚性逐漸變差。從設(shè)置3的試驗(yàn)數(shù)據(jù)及試驗(yàn)圖還發(fā)現(xiàn)，在摻有2%減水劑的混凝土拌合物中，隨著粉煤灰摻量的增加，拌合物初始坍落度值明顯增大。

相比圖7與圖8可看出，在減水劑存在時(shí)，不同摻量粉煤灰對拌合物坍落度經(jīng)時(shí)損失有一定的改善，相比較設(shè)置2，坍落度經(jīng)時(shí)損失H50最大值累計(jì)損失率為57.30%，H50最小值累計(jì)損失率也達(dá)到51.73%，當(dāng)摻有2%的減水劑時(shí)，坍落度經(jīng)時(shí)損失最大累計(jì)損失率為43.2%，H50最小值累計(jì)損失率僅為36.00%，坍落度累計(jì)損失率均質(zhì)達(dá)到14%之多，由此得出在設(shè)置2的基礎(chǔ)上摻入減水劑，有利于減少拌合物坍落度的經(jīng)時(shí)損失。同時(shí)，從圖9對應(yīng)的R2值可知，當(dāng)F=0及F=70%時(shí)，R2值均較大，但當(dāng)F=0時(shí)坍落度經(jīng)時(shí)損失最大，當(dāng)F=70%時(shí)，流動性雖然最大，但黏聚性最差，因此當(dāng)F=50%～60%時(shí)R2值接近同一水平，由此分析得出，當(dāng)粉煤灰摻量F=50%～60%時(shí)、且摻有高效減水劑時(shí)，拌合物坍落度經(jīng)時(shí)損失值較小，即在摻有減水劑的混凝土拌合物中，為減小混凝土坍落度經(jīng)時(shí)損失值，粉煤灰的摻量分布在50%～60%時(shí)較為合理。

3 結(jié) 論

在研究不同摻量“補(bǔ)鈣”粉煤灰混凝土坍落度經(jīng)時(shí)損失的不同試驗(yàn)設(shè)置，通過觀測初始段、H10、H20、H30、H40、H50不同時(shí)段混凝土坍落度值及拌合物的和易性，并分析不同設(shè)置下的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得到以下結(jié)論：

(1) 在混凝土拌合物中，在水膠比不變的條件下，拌合物坍落度值隨粉煤灰取代水泥量的增加而明顯增大，黏聚性和保水性逐漸下降。同時(shí)，當(dāng)粉煤灰摻量F=50%時(shí)，拌合物經(jīng)時(shí)損失達(dá)到最小。因此，在實(shí)際工程中，在水膠比不變的條件下，采用粉煤灰取代水泥時(shí)，其達(dá)到坍落度經(jīng)時(shí)損失最小時(shí)最佳摻量為50%，50 min坍落度累計(jì)損失率在36%左右。坍落度值在75 mm上下浮動，滿足泵送混凝土坍落度值的要求[8，15-17]。

(2) 在混凝土拌合物中，在保持初始坍落度不變的情況下，拌合物用水量隨著粉煤灰摻量的增加而明顯減少，黏聚性和保水性變化不明顯，同時(shí)，當(dāng)粉煤灰摻量F=55%～60%時(shí)，坍落度經(jīng)時(shí)損失相對較小，但與設(shè)置一相比較，拌合物用水量越多，坍落度經(jīng)時(shí)損失越小。同時(shí)由試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出，運(yùn)輸時(shí)間在30 min之內(nèi)，不同摻量“補(bǔ)鈣”粉煤灰混凝土的坍落度值累計(jì)損失率均小于28%，此時(shí)坍落度值在70 mm上下浮動，滿足泵送混凝土可泵性的要求。因此，對于商品泵送混凝土來說，在保證拌合物初始坍落度不變、運(yùn)輸時(shí)間較短的條件下，泵送混凝土的運(yùn)輸成本隨粉煤灰摻入量的增加而明顯減小[18-20]。

(3) 在保持拌合物初始坍落度不變的情況下，在不同摻量“補(bǔ)鈣”粉煤灰混凝土中摻入2%的聚羧酸系減水劑，可明顯提高混凝土拌合物的流動性，并減小混凝土拌合物坍落度值經(jīng)時(shí)損失。當(dāng)粉煤灰摻量F=55%～60%時(shí)，摻有減水劑的粉煤灰混凝土拌合物和易性達(dá)到設(shè)計(jì)要求，同時(shí)拌合物坍落度經(jīng)時(shí)損失相對較小。因此，該配合比設(shè)計(jì)較適合于運(yùn)輸距離較長、流動性較大的商品泵送混凝土及現(xiàn)澆泵送混凝土[21]。

因此摻有減水劑的大摻量(50%～60%)“補(bǔ)鈣”粉煤灰混凝土從可泵性、拌合物經(jīng)時(shí)損失及運(yùn)輸成本來說，不失為大體積、大面積泵送混凝土的最佳選擇。

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Slump Time Losses of Concrete With a Large Amount of Fly Ash and a Certain Content of CaO

LIANG Qian1,2, CHENG Jianping1,2, WANG Fubin1, ZHAO Hailong3, WU Junbin1, YANG Yu1

(1.CollegeofCivilEngineering,HexiUniversity,Zhangye,Gansu734000,China;2.TheHexiCorridorInstituteofWaterResourcesProtectionandUtilization,Zhangye,Gansu734000,China；3.WaterAuthorityinLintao,Dingxi,Gansu730500,China)

In order to increase the fly ash amount in concrete and ensure the concrete slump time losses, the project concrete mixture is made up of different dosage of fly ash and CaO. It was contrasted to the cement concrete which is designed by laboratory proportioning. This paper analyzed the slump time losses of concrete with a large amount of fly ash and a certain content of CaO. Experimental results show that it has a significant impact on the slump time losses of concrete when the pumped concrete was designed with different dosage of fly ash. It could obviously improve the concrete slump value and reduce slump loss when the dosage of fly ash was added by 50%～60%, CaO was added by 5%～6%, and 2% of high quality water reducer. The project research results will significantly reduce the cost of commodity pumped concrete and improve the pumpability of concrete. It is also good for the concrete quality and the construction of the large volume pumping concrete engineering.

pumping concrete; fly ash; slump; slump time losses

10.3969/j.issn.1672-1144.2017.03.040

2017-03-03

2017-04-24

河西學(xué)院青年教師科研基金項(xiàng)目(QN2016010)；河西學(xué)院第六批大學(xué)生科技立項(xiàng)項(xiàng)目(2016-111自然科學(xué)類)

梁 謙(1985—)，男，甘肅會寧人，碩士，講師，工程師，主要從事水利工程施工、管理及工程材料的教學(xué)研究。 E-mail:360302102@qq.com

TU502+.4

A

1672—1144(2017)03—0192—06