首先,粉煤灰“填充效應”可以改善水泥與粉煤灰組成的二元膠凝材料體系的顆粒級配,降低降凝材料的空隙率,進而使填充在水泥顆粒間的“填充水”釋放出來,改善混凝土的工作性。其次,粉煤灰中含有大量的球形玻璃體,在混凝土中起到“滾珠、軸承”潤滑效應,減少顆粒間的摩擦力,進而改善混凝土的工作性。再次,粉煤灰的活性大大低于水泥活性,可以降低混凝土坍落度損失。此外,粉煤灰對外加劑的吸附僅僅存在表面的物理吸附,優(yōu)質(zhì)粉煤灰對外加劑的吸附低于水泥,混凝土中使用優(yōu)質(zhì)粉煤灰相當于增加外加劑用量,混凝土初始坍落度及保持能力都有提高。最后,粉煤灰的密度小于水泥,等量取代水泥后,混凝土中的漿體量增加,改善混凝土的粘聚性,提高抗離析能力,減水泌水,從而改善了混凝土的工作性能,使混凝土具有更好的流動性、密實性、勻質(zhì)性,便于混凝土的施工。 實踐應用過程中發(fā)現(xiàn),質(zhì)量優(yōu)良的粉煤灰具有一定的減水作用,當摻量50%時,需水量減小幅度很小。粉煤灰有無減水性以及減水性的大小與其質(zhì)量有很大的關系,因此應通過試驗確定,不宜盲目偏信。
據(jù)調(diào)查, 近幾年山西省投產(chǎn)的粉煤灰綜合利用項目日益增多,全省用灰企業(yè)2 000 余家,全年總產(chǎn)值超過100 億元, 粉煤灰綜合利用產(chǎn)業(yè)在全省經(jīng)濟總量中已經(jīng)占有一席之地。找火電廠粉煤灰綜合利用項目主要集中在建材利用方向,包括商品粉煤灰、粉煤灰水泥、粉煤灰混凝土、混凝土砂漿、加氣混凝土砌塊、粉煤灰磚等。水泥廠利用粉煤灰生產(chǎn)礦渣粉煤灰硅酸鹽水泥等各類水泥,年利用找火電廠粉煤灰約600 萬t;加氣混凝土砌塊生產(chǎn)企業(yè)40 余家,年利用粉煤灰約360 萬t;年生產(chǎn)粉煤灰燒結磚、蒸壓磚達到30 億塊,年利用粉煤灰約580 萬t;混凝土、干混砂漿等消納粉煤灰量也將近500 萬t。在新型建材領域也開展了有益探索,粉煤灰生產(chǎn)新型輕質(zhì)復合墻板、裝飾板、保溫板等項目已取得初步成功及市場應用。
優(yōu)質(zhì)的粉煤灰摻入混凝土可明顯地改善混凝土的和易性,當粉煤灰摻量大于膠材總量的5%~10%時,效果極為明顯。現(xiàn)今在混凝土實際生產(chǎn)中,粉煤灰摻量往往達到20%,有的甚至高達30%,但混凝土的和易性卻不盡人意。抽取原材料進行檢測時,發(fā)現(xiàn)找火電廠粉煤灰的檢測結果經(jīng)常不滿足標準要求或者與驗收時的結果相差甚遠。現(xiàn)以某公司所用Ⅱ級粉煤灰進場及抽樣常規(guī)檢測結果進行對比,出現(xiàn)這種情況的最大原因就是粉煤灰供貨廠家為謀求利益而以次充好,甚至摻假。找火電廠粉煤灰進場驗收時,檢測結果符合要求的原因主要是檢測的樣品是供貨廠家提前準備好的合格樣品或是在易取樣部位裝入合格粉煤灰。有些公司由于人員配備或節(jié)省成本等原因不能做到車檢或抽檢,就導致許多劣質(zhì)粉煤灰被用于混凝土生產(chǎn)中。結果不僅沒有起到應有的作用,反而給混凝土的質(zhì)量埋下了隱患。
為加強對粉煤灰再利用環(huán)節(jié)的污染治理,當前亟需盡快制定粉煤灰相關產(chǎn)品的環(huán)境安全檢測強制性標準,為環(huán)保部門執(zhí)法和再利用企業(yè)的再利用活動提供明確的指引。粉煤灰的污染防治工作不僅包括其排放前的預防工作和排放后的治理工作,還應當包括對其相關產(chǎn)品的環(huán)境安全檢測工作。我國現(xiàn)行立法中尚未制定專門標準對粉煤灰相關產(chǎn)品中的各種有毒微量元素和放射性元素的含量進行檢測,需要說明的是,這種標準并不是粉煤灰相關產(chǎn)品的質(zhì)量標準,而是將粉煤灰相關產(chǎn)品放在各種可能導致其中的有毒微量元素和放射性元素釋放的條件下,對粉煤灰相關產(chǎn)品進行試驗,看其是否會對粉煤灰相關產(chǎn)品的環(huán)境安全性進行檢測的標準。粉煤灰相關產(chǎn)品只有在達到環(huán)境安全檢測標準中的各項要求時,才能將其投放到市場中,并進行動態(tài)跟蹤監(jiān)管。環(huán)境安全檢測標準的制定,不僅有利于推動粉煤灰綜合利用技術的研究,更有利于減少粉煤灰二次污染的可能性。
由于粉煤灰自身不能進行水化反應,其只能與水泥水化產(chǎn)物進行二次水化,因此,用粉煤灰等量替代水泥后,早期強度將會降低,隨著二次水化的進行,中后期會達到甚至超過不摻粉煤灰的混凝土。隨著粉煤灰替代水泥量的增加,早期強度逐漸降低,當摻量小于20%左時,對混凝土7d強度影響不大;當摻量>30%時,混凝土早期強度明顯降低。但摻加粉煤灰的混凝土后期強度增長較快,而且在一定范圍內(nèi) 安徽超拓環(huán)??萍加邢薰咀再Y金3010萬元,主營高速鐵路建設配套環(huán)保建材粉煤灰的開發(fā)利用。在電廠粉煤灰分選、儲存、深加工、運輸?shù)确矫娣e累了較成功的經(jīng)驗,歡迎廣大新老客戶前來咨詢參觀!
粉煤灰作為現(xiàn)代混凝土膠結材料中不可缺少的材料之一,市場需求日益增長,導致大量以次充好的粉煤灰流入市場。隨著生產(chǎn)工藝的改變,粉煤灰的種類日益增多,且摻和料本身性質(zhì)也發(fā)生了一定的變化,對混凝土性能產(chǎn)生一定的影響。對于找火電廠粉煤灰種類的增加和性質(zhì)的變化,有關的基礎研究卻相對薄弱,缺乏指導性研究成果。(1)針對找火電廠粉煤灰生產(chǎn)工藝的改變及其性質(zhì)的變化,應加快研究的步伐,推出具有指導性意義的研究成果(2)針對現(xiàn)有粉煤灰種類的多樣性,積極尋求新的檢測方法,制定新的技術規(guī)范及應用標準。(3)針對粉煤灰市場的供需量,探索新的可替代材料。