高摻量粉煤灰混凝土在護(hù)岸工程中的應(yīng)用研究.pdf

1、本課題針對(duì)江蘇泰州地區(qū)航道護(hù)岸工程，采用粉煤灰取代不同比例的水泥，配制出強(qiáng)度等級(jí)為C20和C25，坍落度在(140±20)mm的混凝土，以降低工程造價(jià)。主要研究了高摻量粉煤灰混凝土拌合物的早期性能、硬化混凝土的物理力學(xué)性能、長(zhǎng)期耐久性能及微觀結(jié)構(gòu)的發(fā)展演化規(guī)律，分析研究將高摻量粉煤灰混凝土應(yīng)用于航道護(hù)岸的可行性，旨在為其在航道護(hù)岸工程中的應(yīng)用提供技術(shù)支撐，為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)降低成本。
　　試驗(yàn)結(jié)果表明:粉煤灰能顯著提高混凝土拌合物的工

2、作性能，在提高混凝土流動(dòng)性的同時(shí)使其具有良好的黏聚性和保水性;粉煤灰的水化反應(yīng)速率較慢，使粉煤灰混凝土的凝結(jié)時(shí)間延長(zhǎng)，早期水化熱顯著降低，從而可以大大降低大體積混凝土的水化熱溫升，減少溫差裂縫。
　　高摻量粉煤灰混凝土的早期強(qiáng)度較低，且粉煤灰摻量越大，早期強(qiáng)度降低越多，但后期強(qiáng)度增長(zhǎng)比較顯著，各配合比混凝土28d強(qiáng)度都達(dá)到了工程要求的強(qiáng)度等級(jí);粉煤灰可以有效減小混凝土的干燥收縮，提高混凝土對(duì)早期塑性收縮開裂的抵抗能力，減少表面產(chǎn)生

3、的裂縫數(shù)量。
　　高摻量粉煤灰混凝土具有良好的抗氯離子滲透性能，6h電通量明顯低于基準(zhǔn)混凝土，而且粉煤灰摻量小于50％的混凝土能達(dá)到F100的抗凍等級(jí)，養(yǎng)護(hù)28d的混凝土28d碳化深度都小于30mm，養(yǎng)護(hù)56d的混凝土都小于25mm，能夠滿足工程要求。粉煤灰對(duì)混凝土在干濕循環(huán)作用下的耐久性沒(méi)有太大影響，經(jīng)過(guò)180d干濕循環(huán)作用后，混凝土的質(zhì)量損失都小于1.1％，相對(duì)動(dòng)彈性模量都在85％以上。研究表明，粉煤灰對(duì)混凝土在干濕循環(huán)-碳化

4、耦合作用下的耐久性產(chǎn)生了不良影響，耦合作用下，雖然混凝土的質(zhì)量增加，但是相對(duì)動(dòng)彈性模量明顯減小，碳化深度增大，但耦合作用180d后，混凝土試件都沒(méi)有遭到破壞，相對(duì)動(dòng)彈性模量都在75％以上，累計(jì)碳化28d后除粉煤灰摻量為55％的C20混凝土外，其它配合比混凝土碳化深度都小于30mm。因此粉煤灰摻量小于50％的混凝土的耐久性可以滿足江蘇泰州地區(qū)航道護(hù)岸工程的要求。
　　高摻量粉煤灰混凝土早期水化產(chǎn)物較少，微觀結(jié)構(gòu)孔隙較多，但隨著粉煤灰

5、二次水化的發(fā)生，水化產(chǎn)物越來(lái)越多，漿體結(jié)構(gòu)也變得越來(lái)越密實(shí)。摻入粉煤灰后水泥漿的水化產(chǎn)物主要是C-S-H凝膠和Ca(OH)2，粉煤灰的水化反應(yīng)使水化產(chǎn)物中的Ca(OH)2含量降低，即使養(yǎng)護(hù)56d后，在摻粉煤灰的水泥漿體XRD圖譜中仍能發(fā)現(xiàn)莫來(lái)石和石英的特征峰，說(shuō)明粉煤灰尚未水化完全。
　　綜合試驗(yàn)結(jié)果，為滿足工程要求，降低工程造價(jià)，同時(shí)便于施工操作，加快施工進(jìn)度，混凝土中粉煤灰取代水泥量應(yīng)該控制在40～50％，在這一范圍內(nèi)，混凝土