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1、骨料、胶凝材料骨料、胶凝材料对混凝土性能的影响对混凝土性能的影响福建科之杰新材料有限公司福建科之杰新材料有限公司技术部：吴文贤技术部：吴文贤厦门建科院集团n n砂石、水泥、掺合料是混凝土中用量最大的组分，其质量好坏对混凝土的各项性能影响显著砂、石砂、石n n具有良好的颗粒级配，使积累空隙率小，颗具有良好的颗粒级配，使积累空隙率小，颗粒总比表面积较小，以削减水泥浆用量；粒总比表面积较小，以削减水泥浆用量；n n骨料颗粒表面干净，以保证与水泥浆有良好骨料颗粒表面干净，以保证与水泥浆有良好的粘结力；的粘结力；n n含有害杂质少，不得含有影响水泥凝合硬化含有害杂质少，不得含有影响水泥凝合硬化和后期混凝
2、土耐久性的成分；和后期混凝土耐久性的成分；n n具有足够的强度和坚实性，以保证起到骨架具有足够的强度和坚实性，以保证起到骨架和传力作用。和传力作用。骨料的基本要求：骨料的基本要求：砂、石砂、石骨料用量对混凝土与净浆收缩比的影响骨料用量对混凝土与净浆收缩比的影响骨料的特性及对混凝土性能的影响骨料的特性及对混凝土性能的影响n n骨料的含水状态骨料的含水状态n n骨料的密度骨料的密度n n骨料的粒径与级配骨料的粒径与级配n n骨料的孔隙率骨料的孔隙率n n骨料的形态骨料的形态n n骨料的表面特征骨料的表面特征n n骨料的弹性模量骨料的弹性模量n n骨料的强度骨料的强度n n骨料的坚实性骨料的坚实性n
3、 n骨料的硬度骨料的硬度混凝土协作比设计所要求影响新拌混凝土性能影响硬化混凝土性能砂、石砂、石n n细骨料的主要质量指标有：细骨料的主要质量指标有：n n（1）、有害杂质含量。）、有害杂质含量。粘土和云母。粘土和云母。有机质、硫化物及硫酸盐。有机质、硫化物及硫酸盐。n n 氯离子对钢筋有严峻的腐蚀作用，当接受氯离子对钢筋有严峻的腐蚀作用，当接受海砂配制钢筋混凝土时，海砂中氯离子含海砂配制钢筋混凝土时，海砂中氯离子含量要求小于量要求小于0.06%（以干砂重计）；对预（以干砂重计）；对预应力混凝土不宜接受海砂，若必需运用海应力混凝土不宜接受海砂，若必需运用海砂时，需经淡水冲洗至氯离子含量小于砂时，
4、需经淡水冲洗至氯离子含量小于0.02%。用海砂配制素混凝土，氯离子含。用海砂配制素混凝土，氯离子含量不予限制。海砂中的贝壳含量应予限制。量不予限制。海砂中的贝壳含量应予限制。砂、石砂、石n n砂含泥量砂含泥量n n随着砂含泥量的增加，混凝土的坍落度减小，随着砂含泥量的增加，混凝土的坍落度减小，且经时损失明显且经时损失明显n n砂含泥量对混凝土强度的影响很大。随砂含砂含泥量对混凝土强度的影响很大。随砂含泥量的增加，混凝土强度降低，工作性能变泥量的增加，混凝土强度降低，工作性能变差。在相同的含泥量、混凝土强度和工作性差。在相同的含泥量、混凝土强度和工作性的要求下要增加水泥用量和用水量（或增加的要求
5、下要增加水泥用量和用水量（或增加外加剂掺量），增大了混凝土的成本外加剂掺量），增大了混凝土的成本n n砂含泥量大的混凝土，其早期碳化较为严峻，砂含泥量大的混凝土，其早期碳化较为严峻，对混凝土的耐久性产生很大的影响对混凝土的耐久性产生很大的影响n n将砂中的总含泥量限制在将砂中的总含泥量限制在1%1%以内，其混凝土以内，其混凝土各项性能均为稳定各项性能均为稳定砂、石砂、石n n石粉：指人工砂及混合砂中的小于石粉：指人工砂及混合砂中的小于75m75m以下的以下的颗粒颗粒,人工砂中的石粉绝大部分是母岩被裂开的人工砂中的石粉绝大部分是母岩被裂开的细粒，与自然砂中的泥不同，它们在混凝土中的细粒，与自然砂
6、中的泥不同，它们在混凝土中的作用也有很大的区分。作用也有很大的区分。n n石粉含量高一方面使砂的比表面积增大，增加石粉含量高一方面使砂的比表面积增大，增加用水量；另一方面细小的球形颗粒产生的滚珠作用水量；另一方面细小的球形颗粒产生的滚珠作用又会改善混凝土和易性。因此不能将人工砂中用又会改善混凝土和易性。因此不能将人工砂中的石粉视为有害物质。的石粉视为有害物质。砂、石砂、石（2 2）、）、颗颗粒形粒形态态及表面特征。河砂和海砂及表面特征。河砂和海砂颗颗粒表粒表面少棱角、面少棱角、较较光滑，混凝土流淌性往往比山砂或光滑，混凝土流淌性往往比山砂或机制砂好，但与水泥粘机制砂好，但与水泥粘结结性能相性能
7、相对较对较差；山砂和差；山砂和机制砂表面机制砂表面较较粗糙，多棱角，混凝土拌合物流淌粗糙，多棱角，混凝土拌合物流淌性相性相对较对较差，但与水泥粘差，但与水泥粘结结性能性能较较好。水灰比相好。水灰比相同同时时，山砂或机制砂配制的混凝土，山砂或机制砂配制的混凝土强强度略高；而度略高；而流淌性相同流淌性相同时时，因山砂和机制砂用水量，因山砂和机制砂用水量较较大，故大，故混凝土混凝土强强度相近。度相近。砂、石砂、石（3 3）、坚实性。对某些重要工程或特殊环境下）、坚实性。对某些重要工程或特殊环境下工的混凝土用砂，应做坚实性检验。工的混凝土用砂，应做坚实性检验。（4 4）、粗细程度与颗粒级配。）、粗细程
8、度与颗粒级配。良好的级配使砂形成最密致的积累状态，可达良好的级配使砂形成最密致的积累状态，可达到节约水泥，提高混凝土综合性能的目标。到节约水泥，提高混凝土综合性能的目标。砂颗粒级配示意图砂颗粒级配示意图 砂、石砂、石（5 5）、砂的碱活性试验（快速法）、砂的碱活性试验（快速法）本条文为强制性条文，其前提条件确定是本条文为强制性条文，其前提条件确定是“对于长期处于潮湿环境的重要混凝土结构用砂对于长期处于潮湿环境的重要混凝土结构用砂”。其它条件假如有要求，也要检测。其它条件假如有要求，也要检测。经过上述检验推断为有潜在危害时，应限制经过上述检验推断为有潜在危害时，应限制混凝土中的碱含量不超过混凝土
9、中的碱含量不超过3kg/m33kg/m3，或接受能，或接受能抑制碱抑制碱骨料反应的有效措施。骨料反应的有效措施。（6 6）、）、砂的含水状态。砂的含水状态。砂、石砂、石n n粗骨料的主要技术指标有：粗骨料的主要技术指标有：（1 1）、）、有害杂质。主要有粘土、硫化物及硫有害杂质。主要有粘土、硫化物及硫酸盐、有机物等。酸盐、有机物等。砂、石砂、石（2 2）、）、颗颗粒形粒形态态及表面特征。及表面特征。粗骨料中存在确定量的粗骨料中存在确定量的针针、片状，使骨料的空隙率、片状，使骨料的空隙率增大，并降低混凝土的增大，并降低混凝土的强强度，特殊是抗折度，特殊是抗折强强度。度。针针状是指状是指长长度大于
10、度大于该颗该颗粒所属粒粒所属粒级级平均粒径的平均粒径的2.42.4倍倍的的颗颗粒；粒；片状是指厚度小于平均粒径片状是指厚度小于平均粒径0.40.4倍的倍的颗颗粒。粒。粗骨料的表面特征指表面粗糙程度。碎石表面比卵粗骨料的表面特征指表面粗糙程度。碎石表面比卵石粗糙，且多棱角，因此，拌制的混凝土拌合物流石粗糙，且多棱角，因此，拌制的混凝土拌合物流动动性性较较差，但与水泥粘差，但与水泥粘结结强强度度较较高，高，协协作比相同作比相同时时，混凝土，混凝土强强度相度相对较对较高。高。思索？思索？表面特征与形态对混凝土性能有何影响？表面特征与形态对混凝土性能有何影响？表面粗糙和针片状颗粒须要更多的水泥浆表面粗
11、糙和针片状颗粒须要更多的水泥浆 影响混凝土的成本。影响混凝土的成本。表面光滑且等径颗粒易于流淌，而粗糙且针片状表面光滑且等径颗粒易于流淌，而粗糙且针片状 颗粒不易流淌颗粒不易流淌影响新拌混凝土的和易性。影响新拌混凝土的和易性。粗糙表面骨料与水泥浆的界面结合力较大粗糙表面骨料与水泥浆的界面结合力较大 影响混凝土中界面区的结合力。影响混凝土中界面区的结合力。影响混凝土的强度影响混凝土的强度 骨料表面越粗糙，与水泥浆接触面越大，混凝土骨料表面越粗糙，与水泥浆接触面越大，混凝土强度越高；强度越高；针片状骨料使混凝土强度低于圆形骨料；针片状骨料使混凝土强度低于圆形骨料；大粒径骨料使混凝土强度低于小粒径骨
12、料大粒径骨料使混凝土强度低于小粒径骨料砂、石砂、石（3）、粗骨料最大粒径。在条件许可的状况下，应尽量选得较大粒径的骨料。（4）、粗骨料的颗粒级配。（5）、粗骨料的强度。（6）、粗骨料的坚实性。砂、石砂、石n n砂率砂率n n砂率对和易性的影响特别显著：砂率对和易性的影响特别显著：n n对流淌性的影响。在水泥用量和水灰比确定对流淌性的影响。在水泥用量和水灰比确定的条件下，由于砂子与水泥浆组成的砂浆在的条件下，由于砂子与水泥浆组成的砂浆在粗骨料间起到润滑和辊珠作用，可以减小粗粗骨料间起到润滑和辊珠作用，可以减小粗骨料间的摩擦力，所以在确定范围内，随砂骨料间的摩擦力，所以在确定范围内，随砂率增大，混
13、凝土流淌性增大。另一方面，由率增大，混凝土流淌性增大。另一方面，由于砂子的比表面积比粗骨料大，随着砂率增于砂子的比表面积比粗骨料大，随着砂率增加，粗细骨料的总表积增大，在水泥浆用量加，粗细骨料的总表积增大，在水泥浆用量确定的条件下，骨料表面包袱的浆量减薄，确定的条件下，骨料表面包袱的浆量减薄，润滑作用下降，使混凝土流淌性降低。所以润滑作用下降，使混凝土流淌性降低。所以砂率超过确定范围，流淌性随砂率增加而下砂率超过确定范围，流淌性随砂率增加而下降降砂、石砂、石对粘聚性和保水性的影响。砂率减小，混对粘聚性和保水性的影响。砂率减小，混凝土的粘聚性和保水性均下降，易产生泌凝土的粘聚性和保水性均下降，易
14、产生泌水、离析和流浆现象。砂率增大，粘聚性水、离析和流浆现象。砂率增大，粘聚性和保水性增加。但砂率过大，当水泥浆不和保水性增加。但砂率过大，当水泥浆不足以包袱骨料表面时，则粘聚性反而下降足以包袱骨料表面时，则粘聚性反而下降合理砂率的确定：合理砂率的确定：合理砂率是指砂子填满石子空隙并有确定合理砂率是指砂子填满石子空隙并有确定的富余量，能在石子间形成确定厚度的砂的富余量，能在石子间形成确定厚度的砂浆层，以削减粗骨料间的摩擦阻力，使混浆层，以削减粗骨料间的摩擦阻力，使混凝土流淌性达最大值。或者在保持流淌性凝土流淌性达最大值。或者在保持流淌性不变的状况下，使水泥浆用量达最小值。不变的状况下，使水泥浆
15、用量达最小值。坍落度水泥用量合理砂率 砂率Sp 合理砂率 砂率Sp（a）砂率与坍落度的关系（b）砂率与水泥用量的关系砂、石砂、石砂、石砂、石n n石子级配砂、石砂、石砂、石砂、石n n集浆比n n在混凝土拌合物中，集料的表面和空隙要由水泥桨来包袱和填充，使得混凝土拌合物有确定的流淌性。若集料的含量过多，则水泥浆的数量相对较少，不足以被浆体包袱和填充，则拌合物简洁离析、粘聚性变差;相反，若集料的含量过少，水泥浆的数量相对过多，达确定限度时，将会出现流浆现象，使拌合物的粘聚性和保水性变差，同时，也会影响强度和耐久性水泥水泥n n近年来随着商品混凝土的发展，对水泥的品质要求越来越高。除要求水泥（按国
16、家标准规定的检验项目，如强度、凝合时间、安定性等）的性质稳定外，对水泥国标未作规定的指标要求也越来越高。很多水泥厂生产的水泥，虽完全满足水泥生产国家标准，但在配制、浇筑混凝土过程中出现很多问题，如凝合时间不正常、水泥用水量变更大等等n n水泥成分n n水泥的主要在成份为C3S、C2S、C3A及C4AF这些矿物成份，其吸附活性依次通常认为是C3AC4AFC3SC2S。其中C3A水化速度最快的吸附量最大，而使溶液中的减水剂大大削减，因此，在减水剂掺量确定时，混凝土流淌性随着C3A含量增大而降低，坍落度经时损失率也随之增大，有人作多次试验，当水泥中C3A含量超过8时，减水剂的适应性差。n n碱含量碱
17、含量n n水泥混凝土流淌性随着碱含量的增加而提高，水泥混凝土流淌性随着碱含量的增加而提高，但是到达确定量时，水泥会急剧水化，水泥但是到达确定量时，水泥会急剧水化，水泥浆流淌性大幅度下降浆流淌性大幅度下降,掺入减水剂后塑化效果掺入减水剂后塑化效果也明显降低也明显降低n n减水剂用于商品混凝土及泵送混凝土，施工减水剂用于商品混凝土及泵送混凝土，施工坍落度经时率增大。主要缘由是水泥中的碱坍落度经时率增大。主要缘由是水泥中的碱对铝酸三钙的溶出产生了促进作用，此时水对铝酸三钙的溶出产生了促进作用，此时水泥在缓凝剂泥在缓凝剂CaSO42H20CaSO42H20参与下很快形成了确参与下很快形成了确定量的定量
18、的AFtAFt晶体，并包袱在晶体，并包袱在C3AC3A的表面，抑制的表面，抑制了了C3AC3A干脆水化，改善了水泥浆的流淌性干脆水化，改善了水泥浆的流淌性 水泥水泥假如水泥中碱含量过高，必定会消耗大量假如水泥中碱含量过高，必定会消耗大量的的CaSO42H20CaSO42H20，加速了，加速了C3AC3A的水化，增大的水化，增大了对外加剂的吸附作用，反而使流淌度下了对外加剂的吸附作用，反而使流淌度下降，外加剂用于水泥适应性必定会降低，降，外加剂用于水泥适应性必定会降低，主要表现在减水率不够塑化效果差，坍落主要表现在减水率不够塑化效果差，坍落度经时损失率增大度经时损失率增大一般水泥中可溶性碱最佳含
19、量一般认为在一般水泥中可溶性碱最佳含量一般认为在0.40.40.60.6之间。之间。水泥水泥n n水泥标准稠度用水量水泥标准稠度需水量是衡量水泥建筑性能水泥标准稠度需水量是衡量水泥建筑性能的重要指标，因它影响混凝土的水灰比，的重要指标，因它影响混凝土的水灰比，因此影响到混凝土的强度和其他性能因此影响到混凝土的强度和其他性能一般说来，水泥标准稠度用水量少，则混一般说来，水泥标准稠度用水量少，则混凝土的单位需水量少，即水灰比小，混凝凝土的单位需水量少，即水灰比小，混凝土较致密，强度高，耐久性比较好土较致密，强度高，耐久性比较好 水泥水泥n n水泥的颗粒形貌和分布n n一般来说水泥磨得越细(比表面积
20、越高)，细颗粒越多水泥水化越快，水化产物絮状结构形成快，水泥浆体流淌性差，水泥与减水济相容性不好n n减水剂在相同掺量状况下，对细度大的水泥，其塑化效果要差一些，同时，比表面积越高时，水泥与水接触的面积越大，水泥颗粒表面形成水膜所需水量就大，与外加剂相容性越差，水化热越大，甚至开裂敏感性越大水泥水泥从细颗粒的致密性作用角度动身：从细颗粒的致密性作用角度动身：开流磨开流磨 辊压机开流磨辊压机开流磨 闭路磨闭路磨辊压机闭路磨辊压机闭路磨运用助磨剂虽可以起到提产、节能的效果，运用助磨剂虽可以起到提产、节能的效果，但助磨剂的过量加入会使水泥颗粒更加集但助磨剂的过量加入会使水泥颗粒更加集中，积累孔隙率增
21、大，对混凝土结构不利中，积累孔隙率增大，对混凝土结构不利 水泥水泥n n石膏n n石膏的品种不同，其溶解度和溶解速度差别较大，对水泥的缓凝作用不同，而对减水剂适应性影响也不同。n n自然的二水石膏与高效减水剂适应性好。n n硬石膏、工业副产品石膏等，对水泥与减水剂的影响较大。水泥水泥石膏的掺量也影响水泥与外加剂的适应性，石膏的掺量也影响水泥与外加剂的适应性，掺量少水泥易发生掺量少水泥易发生“快凝快凝”成为废品，与成为废品，与外加剂的适应性差，掺量多，水泥中外加剂的适应性差，掺量多，水泥中SO3SO3过高，影响水泥强度，起安定性不良，影过高，影响水泥强度，起安定性不良，影响水泥与外加剂的适应性，
22、为避开水泥外响水泥与外加剂的适应性，为避开水泥外加剂的水相容，在水化过程中，石膏的掺加剂的水相容，在水化过程中，石膏的掺入量要足以满足入量要足以满足C3AC3A能够在石膏、石灰的能够在石膏、石灰的饱和溶液饱和溶液2 2中生成钙钒石，适量的中生成钙钒石，适量的SO3SO3含量含量应依据水泥中应依据水泥中C3AC3A碱含量和比表面积来确碱含量和比表面积来确定定 水泥水泥n n混合材粉煤灰中烧失量对外加剂相溶性影响最大，粉煤灰中烧失量对外加剂相溶性影响最大，烧失量即粉煤灰中未燃尽的碳的含量，烧烧失量即粉煤灰中未燃尽的碳的含量，烧失量越大，未燃尽碳含量越高，与外加剂失量越大，未燃尽碳含量越高，与外加剂
23、相溶性越差。未燃尽的碳为多孔颗粒，易相溶性越差。未燃尽的碳为多孔颗粒，易吸水，在混凝土中需水量高，溢出后更会吸水，在混凝土中需水量高，溢出后更会增大混凝土的泌水，并会增大混凝土收缩增大混凝土的泌水，并会增大混凝土收缩变形变形，还会影响水泥浆与集料界面的粘结，还会影响水泥浆与集料界面的粘结性能性能 水泥水泥粒化高炉矿渣除具有胶凝性和火山灰性，粒化高炉矿渣除具有胶凝性和火山灰性，还具有微填充效应。矿渣微粉的细度比水还具有微填充效应。矿渣微粉的细度比水泥颗粒细，在取代了部分水泥以后，这些泥颗粒细，在取代了部分水泥以后，这些小颗粒填充在水泥颗粒间的空隙中，置换小颗粒填充在水泥颗粒间的空隙中，置换其间的
24、填充水，因而使料和物的表面水相其间的填充水，因而使料和物的表面水相应大量增加应大量增加，促进了混凝土流淌性改善同，促进了混凝土流淌性改善同时，由于磨细矿渣的需水性低于水泥，因时，由于磨细矿渣的需水性低于水泥，因而替代部份水泥后所形成的胶凝体系的总而替代部份水泥后所形成的胶凝体系的总需水量下降，富余的水分有利于提高混凝需水量下降，富余的水分有利于提高混凝土的流淌性。土的流淌性。水泥水泥n n水泥的存放时间及温度影响水泥的存放时间及温度影响n n水泥出磨存放时间较短的水泥称为水泥出磨存放时间较短的水泥称为“簇新水簇新水泥泥”，由于水泥存放时间短，水泥温度较高，由于水泥存放时间短，水泥温度较高，水泥
25、水化速度极快，会造成石膏脱水，影响水泥水化速度极快，会造成石膏脱水，影响水泥的正常凝合，加之由于水泥在研磨过程水泥的正常凝合，加之由于水泥在研磨过程中产生电荷颗粒之间相互吸附，影响了减水中产生电荷颗粒之间相互吸附，影响了减水剂的分散作用，增大了混凝土坍落度损失率剂的分散作用，增大了混凝土坍落度损失率n n出磨水泥的时间越短，水泥颗粒间吸附、凝出磨水泥的时间越短，水泥颗粒间吸附、凝合的实力越强，因而致使外加剂的适应性变合的实力越强，因而致使外加剂的适应性变差差.n工程性质及其所处的环境对水泥的选择掺合料掺合料n n粉煤灰n n和易性n n粉煤粉混凝土中胶凝物质水泥和粉煤灰数量要比水泥混凝土多。粉
26、煤灰比重较轻，同样重量粉煤灰的体积大于水泥的体积，胶凝材料的浆体体积增加将使混凝土有较好的塑性和较好的粘性，粉煤灰的球形颗粒将有利于混凝土的流淌性能，这些有助于改善混凝土的和易性掺合料掺合料泌水泌水 掺和粉煤灰会削减混凝土的泌水，粉煤灰掺和粉煤灰会削减混凝土的泌水，粉煤灰含有较多的微细颗粒，有助于截断混凝土含有较多的微细颗粒，有助于截断混凝土内泌水通道内泌水通道改善泵送性能改善泵送性能粉煤灰与水泥细度相近或比水泥还细，粘粉煤灰与水泥细度相近或比水泥还细，粘聚性强，提高了抗离析实力，提高了混凝聚性强，提高了抗离析实力，提高了混凝土的稳定性，保持混凝土可泵性和匀质性。土的稳定性，保持混凝土可泵性和
27、匀质性。掺和粉煤灰的混凝土坍落度损失小，凝合掺和粉煤灰的混凝土坍落度损失小，凝合时间延长，从而延长了允许的运输时间和时间延长，从而延长了允许的运输时间和运输距离，扩大了泵送混凝土应用范围，运输距离，扩大了泵送混凝土应用范围，不仅变更混凝土的泵送性能，而且还可以不仅变更混凝土的泵送性能，而且还可以延长泵送机械运用寿命。延长泵送机械运用寿命。掺合料掺合料削减碱削减碱集料反应集料反应碱碱集料反应机理是水泥中间（集料反应机理是水泥中间（Na2ONa2O和和K2OK2O）的氢氧化物与某些集料中含有的无）的氢氧化物与某些集料中含有的无定形硅反应生成碱硅酸盐凝胶，反应中吸定形硅反应生成碱硅酸盐凝胶，反应中吸
28、水产生体积膨胀导致混凝土破坏。掺加粉水产生体积膨胀导致混凝土破坏。掺加粉煤灰可以干脆稀释混凝土中的水溶性碱的煤灰可以干脆稀释混凝土中的水溶性碱的浓度，粉煤灰与水泥水化释放出来的氢氧浓度，粉煤灰与水泥水化释放出来的氢氧化钙，有效地降低孔隙溶液中的化钙，有效地降低孔隙溶液中的PHPH值，因值，因而降低集料中硅与碱的反应活性，粉煤灰而降低集料中硅与碱的反应活性，粉煤灰中高度反应的无定形硅快速消耗水泥中的中高度反应的无定形硅快速消耗水泥中的碱，生成非膨胀的钙碱硅胶；粉煤灰有助碱，生成非膨胀的钙碱硅胶；粉煤灰有助于降低混凝土的透水性，降低水分向混凝于降低混凝土的透水性，降低水分向混凝土的渗透，而没有水分
29、就不能充分进行碱土的渗透，而没有水分就不能充分进行碱集基料反应集基料反应掺合料掺合料n n耐久性耐久性n n煤粉灰的形态效应可以削减新拌混凝土的用煤粉灰的形态效应可以削减新拌混凝土的用水量并能降低初始水灰比水量并能降低初始水灰比n n粉煤灰的活性效应所形成的凝胶对因取代水粉煤灰的活性效应所形成的凝胶对因取代水泥而削减的凝胶在数量上起到补充作用，这泥而削减的凝胶在数量上起到补充作用，这将使得粉煤灰混凝土不仅强度得以提高，且将使得粉煤灰混凝土不仅强度得以提高，且耐久性也大为改善耐久性也大为改善n n粉煤灰活性微集料效应的加强，对水泥浆体粉煤灰活性微集料效应的加强，对水泥浆体孔隙起到填充与密实作用，
30、干脆孔隙起到填充与密实作用，干脆“细化细化”孔孔隙并填塞细孔的通道，水泥石的孔结构发生隙并填塞细孔的通道，水泥石的孔结构发生变更，因而抗渗性明显提高变更，因而抗渗性明显提高 掺合料掺合料混凝土的强度值混凝土的强度值混凝土的抗压强度值通常作为评定混凝土混凝土的抗压强度值通常作为评定混凝土质量的重要指标。以部分粉煤灰取代水泥质量的重要指标。以部分粉煤灰取代水泥时，由于粉煤灰在水泥浆体中并不参与化时，由于粉煤灰在水泥浆体中并不参与化学反应，真正作为胶凝材料的是水泥，而学反应，真正作为胶凝材料的是水泥，而胶凝材料的水化产物是混凝土中各材料组胶凝材料的水化产物是混凝土中各材料组合在一起的纽带，也是最简洁
31、受到破坏的合在一起的纽带，也是最简洁受到破坏的部分。在混凝土成型的后期，粉煤灰中的部分。在混凝土成型的后期，粉煤灰中的火山灰质活性料生成物，与水化产物结合火山灰质活性料生成物，与水化产物结合在一起，导致混凝土早期强度可能稍有降在一起，导致混凝土早期强度可能稍有降低，而后期强度则比一般混凝土稍高或与低，而后期强度则比一般混凝土稍高或与之相等。假如大掺量粉煤灰，混凝土强度之相等。假如大掺量粉煤灰，混凝土强度值要比一般混凝土强度值偏低值要比一般混凝土强度值偏低 掺合料掺合料混凝土的热学性能混凝土的热学性能在混凝土拌和过程中，水泥水化时集中放在混凝土拌和过程中，水泥水化时集中放出大量的热，特殊是大体积
32、混凝土，施工出大量的热，特殊是大体积混凝土，施工时，白天与晚上以及混凝土表面和内部温时，白天与晚上以及混凝土表面和内部温差大，易产生裂缝。由于粉煤灰活性比水差大，易产生裂缝。由于粉煤灰活性比水泥低，水化时不参与水化反应，若适量掺泥低，水化时不参与水化反应，若适量掺入粉煤灰，可以相对削减胶凝材料中熟料入粉煤灰，可以相对削减胶凝材料中熟料C3SC3S和和C3AC3A相对含量，水化时水化热相应降相对含量，水化时水化热相应降低，可以防止施工中混凝土开裂。同时，低，可以防止施工中混凝土开裂。同时，使混凝土干缩削减使混凝土干缩削减5%5%，弹性模量提高，弹性模量提高5%-5%-10%10%掺合料掺合料n
33、n矿粉矿粉n n不同矿粉在水泥胶砂和混凝土中对强度发展不同矿粉在水泥胶砂和混凝土中对强度发展的作用和该矿粉的比表面积、组分及颗粒级的作用和该矿粉的比表面积、组分及颗粒级配有关。较高的比表面积、适当的化学组成配有关。较高的比表面积、适当的化学组成及较好的颗粒级配对胶砂强度和混凝土强度及较好的颗粒级配对胶砂强度和混凝土强度均有好的贡献均有好的贡献n n在矿粉中掺入能改善其早期强度的组分如石在矿粉中掺入能改善其早期强度的组分如石灰石粉、水泥膨胀剂或其他化学添加剂等，灰石粉、水泥膨胀剂或其他化学添加剂等，在确定程度上可以改善矿粉的早期活性，在确定程度上可以改善矿粉的早期活性，有有助于产品通过质量验收，
34、助于产品通过质量验收，但在后期很可能会但在后期很可能会产生强度倒缩及混凝土耐久性下降等问题，产生强度倒缩及混凝土耐久性下降等问题，因此，因此，单纯为了提高矿粉验收指标而在矿粉单纯为了提高矿粉验收指标而在矿粉中加入活性早强组分可能会给混凝土中、后中加入活性早强组分可能会给混凝土中、后期质量带来严峻的隐患期质量带来严峻的隐患掺合料掺合料 由于不同组分矿粉对混凝土质量影响较大，由于不同组分矿粉对混凝土质量影响较大，建议混凝土生产企业尽量运用不掺任何活建议混凝土生产企业尽量运用不掺任何活性添加剂的性添加剂的“纯纯”矿粉，矿粉，以保证混凝土质以保证混凝土质量，量，降低混凝土中后期质量风险降低混凝土中后期质量风险矿物外加剂在混凝土中的作用n n活性效应n n填充效应不同养护条件下混凝土强度发展硅酸盐水泥水泥/矿渣水泥/粉煤灰水泥/粉煤灰水泥/矿渣硅酸盐水泥龄 期20 C标准养护标准养护现场同温度养护现场同温度养护