粉煤灰和礦渣粉雙摻技術(shù)在混凝土中的應(yīng)用探索

賀勇

（南京路通檢測有限公司 江蘇南京 210000）

隨著基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)任務(wù)量的逐漸增加，建材資源越來越緊張，本著可持續(xù)發(fā)展的原則，我們對混凝土中的材料和工業(yè)廢渣必須進行合理利用，研發(fā)出粉煤灰和礦渣粉雙摻混凝土，降低建造成本，保障混凝土工作性能、強度及耐久性，減輕基建工作對環(huán)境的影響。

1 粉煤灰和礦渣粉雙摻技術(shù)的優(yōu)勢

我們在長期的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)過程中發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)混凝土中的材料一般由水泥、砂和碎石材料組成，混凝土材料的成本較高，工作性和耐久性差，而且混凝土在硬化過程中產(chǎn)生較大的水化熱，產(chǎn)生溫度裂縫、塑性裂縫等病害，尤其在夏季進行大體積混凝土施工時，這種病害尤為突出，嚴重影響著混凝土結(jié)構(gòu)安全及耐久性。而如今我們使用粉煤灰、礦渣粉雙摻技術(shù)來優(yōu)化傳統(tǒng)混凝土，降低了混凝土中水泥用量，提高了混凝土的工作性能，降低了水化熱，減少了溫度裂縫和塑性裂縫，提高了混凝土耐久性，解決了工業(yè)廢渣處理難的問題，使得基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程更加低碳綠色環(huán)保。

2 粉煤灰和礦渣粉雙摻對混凝土的具體影響

2.1 對混凝土力學(xué)性能的影響

雙摻粉煤灰和礦渣粉得到的混凝土材料，其混凝土的各項性能指標(biāo)都優(yōu)于單摻或不摻的混凝土材料，但無論是雙摻粉煤和礦渣粉還是單摻粉煤灰或礦渣粉，都會降低混凝土的早期強度，但卻能夠有效地提高混凝土的后期強度，一般以混凝土試件標(biāo)養(yǎng)56d的強度作為雙摻混凝土的強度，考慮的就是后期強度增長較多的特性。

2.2 對混凝土工作性能的影響

在進行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)時，通常要讓混凝土保持一定的粘聚性、流動性。長期作業(yè)中我們總結(jié)出經(jīng)驗，單摻粉煤灰時，得到的混凝土拌合物流動性好，但粘聚性相對較差，單摻礦渣粉時，得到的混凝土拌合物粘聚性良好，但流動性較差。而且隨著摻量的增大，坍落度損失都會加重。按照合理比例雙摻粉煤灰和礦渣粉后，就可有效增強粘聚性和流動性，并減少坍落度損失，究其原因主要有以下三個方面：

（1）單摻礦渣粉的混凝土，由于礦渣粉比水泥顆粒細，能夠填充水泥顆粒之間的間隙，使其水泥顆粒間的自由水得以釋放，從而提高了混凝土的流動性，但隨著摻量的增加，礦渣粉所吸附的水分增加，使得混凝土粘聚性加大，坍落度損失極快，擴展度減小。

（2）單摻粉煤灰的混凝土，由于粉煤灰中含有很多的球狀玻璃體，在拌合物中起到了滾珠軸承作用，流動性良好，擴展度增加明顯。

（3）雙摻工藝得到的混凝土，發(fā)揮了粉煤灰的形態(tài)效應(yīng)，消減了拌合物的粘性，增大了流動性，實現(xiàn)了粉煤灰和礦渣粉的“工作互補效應(yīng)”。

2.3 對混凝土耐久性能的影響

（1）雙摻處理得到的混凝土，其混凝土水化熱量可以得到有效減少，也直接降低了混凝土內(nèi)部絕熱溫升，由此極大降低了混凝土出現(xiàn)溫度裂隙和塑性裂縫的可能性。

（2）雙摻處理得到的混凝土，提高了混凝土的抗?jié)B性和抗侵蝕性能，摻合粉煤灰和礦渣粉的混凝土甚至在P20等級時依舊不發(fā)生滲水，抗氯離子滲透性能增強，足可見抗?jié)B性和抗侵蝕性能極優(yōu)。因為?；郀t礦渣粉比水泥更細，能夠填充水泥的間隙，從而是混凝土更加緊實，骨料界面的粘結(jié)力同步得到加強，提高了混凝土的強度，所以混凝土就有了極強的抗?jié)B能力和抗侵蝕性能。

（3）雙摻處理的混凝土，提高了混凝土的抗凍性能?；炷聊途眯缘囊粋€十分重要的指標(biāo)就是混凝土的抗凍性能，單摻礦渣粉不能有效的提高混凝土的抗凍性，但粉煤灰摻入混凝土中后，能夠有效地提高混凝土的抗凍性，究其原因主要由于粉煤灰中的活性成分火山灰反應(yīng)產(chǎn)生的水化硅酸鈣起到了微填充效應(yīng)，有效地堵塞了混凝土中的毛細孔隙，使水分很難滲入混凝土內(nèi)部，直接減少了凍融帶來的破壞。

3 粉煤灰和礦渣粉雙摻混凝土在施工中的重難點

3.1 加強雙摻混凝土施工的實施環(huán)節(jié)

在采用雙摻技術(shù)進行混凝土施工的同時，必須將質(zhì)量管理的工作也做到位，為了保證混凝土施工的科學(xué)、準(zhǔn)確、高效，需要定期針對試驗檢測人員開展培訓(xùn)，工地試驗室要制定質(zhì)量管控措施和試驗檢測培訓(xùn)計劃，讓試驗檢測人員熟記混凝土雙摻技術(shù)的關(guān)鍵控制點，分小組定期進行考核，獎罰分明，籍此調(diào)動試驗檢測人員的工作積極性；其次，試驗檢測人員對混凝土拌合站的原材料要按頻率檢測，合格方可使用，不合格及時清場，并留好影響資料。要規(guī)范混凝土拌合站的操作人員，嚴格根據(jù)試驗檢測人員給出的混凝土施工配合比設(shè)定好各種原材料的配合比例，在進行混凝土施工時，試驗室要派試驗檢測人員駐守拌合站，檢測出廠混凝土的坍落度等工作性能，不滿足現(xiàn)場施工需求時，要及時調(diào)整，成型混凝土標(biāo)準(zhǔn)試件，用以檢測評定混凝土的強度；最后，針對混凝土結(jié)構(gòu)實體，到達齡期后，試驗檢測人員要進行混凝土強度回彈檢測工作，掌握實體結(jié)構(gòu)的強度是否滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計要求。

3.2 加強雙摻混凝土季節(jié)施工調(diào)整控制

（1）夏季進行混凝土施工時，雙摻混凝土能夠有效降低混凝土的水化熱，避免溫度裂縫和塑性裂縫，早期強度與同齡期的不摻或單摻的強度相差不多，后期強度甚至能夠高于不摻或單摻的混凝土強度，施工時要注意對成型的結(jié)構(gòu)物灑水覆蓋養(yǎng)護好，要保證養(yǎng)護時間不少于28d，使其混凝土能更充分地進行水化硬化，保證混凝土結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量。還要注意調(diào)整雙摻粉煤灰和礦渣粉的混凝土配合比時，雙摻的量不宜過大，保證混凝土能夠達到最佳的流動性，保證其性能處于最優(yōu)狀態(tài)。

（2）冬季進行混凝土施工時，受環(huán)境天氣影響，由于較低的溫度會影響雙摻混凝土的早期強度，所以施工時要做好原材料的加熱，確保施工混凝土?xí)r的入模溫度不低于5℃，成型結(jié)構(gòu)物更要注意保溫灑水養(yǎng)生不少于28d，如果不能做好保溫工作，就要適當(dāng)?shù)臏p少粉煤灰和礦渣粉的摻量，這樣才能保證結(jié)構(gòu)實體強度滿足混工程的建造要求。

4 結(jié)語

我們經(jīng)過長期的試驗檢測工作，探究了混凝土雙摻的理論和實踐，其確實能大大提高混凝土的工作性能、強度及耐久性，能應(yīng)對新時代基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的需要，同時大大降低建造成本，環(huán)保科學(xué)的為單位和企業(yè)創(chuàng)造出更高的經(jīng)濟效益。在今后有關(guān)的設(shè)計和施工中，我們將繼續(xù)研究雙摻技術(shù)在混凝土中的應(yīng)用，敢于創(chuàng)新實踐，及時總結(jié)成功經(jīng)驗，在混凝土配合比設(shè)計和施工中大力推廣該技術(shù)的應(yīng)用實踐，希望可以為我國的建筑事業(yè)添磚加瓦。