粉煤灰在混凝土公路路面中的應(yīng)用

張　勇甘肅長(zhǎng)源建設(shè)集團(tuán)有限公司（748399）

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粉煤灰在混凝土公路路面中的應(yīng)用

張勇
甘肅長(zhǎng)源建設(shè)集團(tuán)有限公司（748399）

摘要：粉煤灰能夠提高路面的耐久性，改善路面混凝土性能。這里介紹了粉煤灰的基本性質(zhì)，探討了粉煤灰在混凝土中的作用及粉煤灰對(duì)混凝土性能的改善。

關(guān)鍵詞：粉煤灰；水泥混凝土；公路路面；應(yīng)用

0　引言

在混凝土中摻入粉煤灰，不僅有效處理了熱電廠產(chǎn)生的污染物，減少了對(duì)環(huán)境的污染，而且對(duì)構(gòu)建資源節(jié)約型社會(huì)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展有著極其重要的意義，還為混凝土在公路施工中的應(yīng)用提供了更為寬闊的發(fā)展前景。

1　粉煤灰的基本性質(zhì)

1）物理性質(zhì)

粉煤灰是一種灰色到黑色的粉狀物質(zhì)，密度在1.9～2.4 g/cm3。我國規(guī)定粉煤灰的細(xì)度以0.08 mm方孔篩的篩余量不超過8％為合理標(biāo)準(zhǔn)，但是在實(shí)際生產(chǎn)過程中，熱電廠排除的粉煤灰細(xì)度比較大，多數(shù)超出了國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。燒失量是衡量粉煤灰中含炭量高低的標(biāo)準(zhǔn)，燒失量大表示含炭量大，燃燒不充分。

2）化學(xué)性質(zhì)

粉煤灰的化學(xué)成分主要以SiO2和Al2O3為主，二者的含量通常占據(jù)整個(gè)結(jié)構(gòu)的60％以上。CaO有利于促進(jìn)粉煤灰的活性，但含量通常較低。粉煤灰的礦物組成主要是鋁硅酸玻璃體，含有一定量的石英結(jié)晶礦物及未燃盡的炭粉，還有一些其他雜質(zhì)［1］。

2　粉煤灰在混凝土中的作用

2.1粉煤灰效應(yīng)

經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的工程應(yīng)用及試驗(yàn)研究表明：粉煤灰作為砂漿和混凝土的重要組成材料，具有活性作用、微集料填充效應(yīng)和形態(tài)效應(yīng)三種作用，其作用原理如下：

混凝土路面由于微集料填充的作用而不會(huì)出現(xiàn)離析沁水的情況，密實(shí)性得以大幅度提高。

玻璃微珠是粉煤灰顆粒形態(tài)，能夠?qū)炷潦┕ば阅苓M(jìn)行有效的改善，在自重作用下或者振動(dòng)外力作用下具有較佳的和易性，易于成形。

粉煤灰的活性作用既能夠大幅度提高混凝土的中后期強(qiáng)度，又能夠?qū)⒒炷林械氖医Y(jié)晶予以消除或者降低，避免出現(xiàn)流白漿的情況，使混凝土的微觀結(jié)構(gòu)日益密實(shí)。

粉煤灰能夠避免大規(guī)模使用高標(biāo)號(hào)早強(qiáng)型水泥，能夠防止出現(xiàn)裂縫。

水泥中的鈉和鈣能夠被粉煤灰吸收，可以避免混凝土路面出現(xiàn)硫酸鹽破壞及堿-骨料反應(yīng)。

2.2粉煤灰對(duì)混凝土性能的改善

1）有效改善水泥混凝土的工作性能

摻入粉煤灰，能夠增加混凝土的膠凝材料含量，提高混凝土的延展性，方便鋪設(shè)，同時(shí)能夠減小振動(dòng)黏度系數(shù)，提高振搗密實(shí)的效果，對(duì)于防止塌邊也有一定的益處。

2）提高混凝土的抗折強(qiáng)度

混凝土在攤鋪之前加入粉煤灰，能夠有效提高抗折強(qiáng)度，越往后期抗折強(qiáng)度提高幅度就越大。混凝土強(qiáng)度與粉煤灰的摻量和齡期都有密切的關(guān)系，摻量越高，齡期越長(zhǎng)，混凝土的抗折強(qiáng)度就越大［2］。

3）提高混凝土的耐磨性

實(shí)驗(yàn)研究表明，混凝土路面的抗磨性與自身的強(qiáng)度成線性正比的關(guān)系。隨著路面抗折強(qiáng)度的提高，抗磨性也會(huì)相應(yīng)地提高。經(jīng)過對(duì)齡期為28 d的混凝土試件進(jìn)行抗磨性試驗(yàn)，得到的結(jié)論是：粉煤灰摻入量為12.5％時(shí)，抗磨性會(huì)提高23％。

4）降低水泥混凝土的水化速度

水泥混凝土具有凝結(jié)快、水分蒸發(fā)速度快等特點(diǎn)，這給施工條件和施工速度都帶來了一定的局限性。在混凝土內(nèi)摻入粉煤灰，能夠有效降低混凝土的水化速度，這樣就能夠有效延長(zhǎng)水泥的凝結(jié)時(shí)間。施工時(shí)間得到延長(zhǎng)能夠在一定程度上保證施工質(zhì)量，而且對(duì)高溫環(huán)境施工的要求也相對(duì)低一些。

3　結(jié)語

當(dāng)前，我國電力能源的來源仍然以火力發(fā)電為主，不僅大量消耗了不可再生資源，而且對(duì)環(huán)境產(chǎn)生很嚴(yán)重的污染，其中粉煤灰是比較難處理的固體污染物之一，將粉煤灰應(yīng)用到混凝土公路的建設(shè)中，以摻合料的形式發(fā)揮作用，不僅有效解決了污染問題，還能夠提高混凝土的性能，可謂是一舉兩得。在實(shí)際操作中，把握粉煤灰的摻合量，對(duì)于混凝土公路的施工質(zhì)量有著十分重要的作用。研究粉煤灰在混凝土路面施工中的相關(guān)問題，有很強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

［1］史彥照.粉煤灰混凝土樁復(fù)合路基設(shè)計(jì)與應(yīng)用［J］.西部探礦工程，2011（3）：100- 104.

［2］蔡躍波，林寶玉，戴賢凱，單國良，蔣陳霞.高摻量粉煤灰混凝土在公路工程中的應(yīng)用研究［J］.公路，2000（01）.