粉煤灰和磷礦渣對(duì)混凝土的作用機(jī)理
2006-12-21 00:00
粉煤灰和磷礦渣都是工業(yè)廢料，并且粉煤灰和磷礦渣都屬于活性摻合料，能夠與水泥水化產(chǎn)物Ca(OH)2發(fā)生反應(yīng)，生成提高混凝土的強(qiáng)度和耐久性的水化產(chǎn)物。從化學(xué)組成上來(lái)看，磷礦渣中的CaO、Al2O3和MgO對(duì)其活性有利，而SiO2、P2O5對(duì)其活性的發(fā)揮不利，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB6645-86《用于水泥中的粒化電爐磷渣》中使用質(zhì)量系數(shù)K值大小來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)，并且規(guī)定K≥1.1。水泥熟料礦物的水化所生成的Ca(OH)2和摻入的石膏，分別作為磷礦渣的堿性激發(fā)劑和硫酸鹽激發(fā)劑，并與磷礦渣中的活性組份相互作用，生成水化硅酸鈣、水化硫鋁酸鈣或水化硫鐵酸鈣。而在后期，主要是水泥熟料水化所析出Ca(OH)2，通過(guò)液相擴(kuò)散到粉煤灰球形玻璃體的表面，發(fā)生化學(xué)吸附和侵蝕，并生成水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣。大部分水化產(chǎn)物開(kāi)始以凝膠狀出現(xiàn)，隨著齡期的增長(zhǎng)，逐步轉(zhuǎn)化成纖維狀晶體，數(shù)量不斷增加，相互交叉，形成連鎖結(jié)構(gòu)。磷礦渣的活性還與其細(xì)度有很大關(guān)系，只有粉麿到一定的程度，磷礦渣的活性才有可能充分發(fā)揮。當(dāng)磷礦渣和粉煤灰復(fù)摻時(shí)，兩種材料的火山灰效應(yīng)、形態(tài)效應(yīng)和微集料效應(yīng)相互疊加，形成“工作性能互補(bǔ)效應(yīng)”和“強(qiáng)度互補(bǔ)效應(yīng)”，可以明顯提高碾壓混凝土的可碾性和強(qiáng)度。
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