粉煤灰的水化反應(yīng)落后于水泥,而且反應(yīng)比較緩慢,所以其早期活性低,對(duì)混凝土早期強(qiáng)度貢獻(xiàn)并不大,僅通過(guò)摻加高效減水劑,降低水膠比,對(duì)提高混凝土的中、后期強(qiáng)度與耐久性是非常有必要的,但還不能從根本上解決粉煤灰混凝土早期強(qiáng)度低的問(wèn)題。因此,必須從挖掘粉煤灰自身潛力考慮,建議采取相應(yīng)措施。實(shí)踐證明,采用機(jī)械粉磨和化學(xué)激發(fā)等方法提高粉煤灰的早期活性,無(wú)疑對(duì)粉煤灰的推廣應(yīng)用具有重要意義。
原狀粉煤灰(FA)經(jīng)過(guò)機(jī)械的粉磨,薄壁空心顆粒被擠破,其內(nèi)部的魚(yú)卵狀小顆粒外露、分散,海綿狀多孔復(fù)珠以及各種粘聚體容易碾散,暴露出新表面,且粗大的鈍角顆粒和碎屑等顆粒細(xì)化,粒形得以改善。正由于粉煤灰顆粒比表面積的增加和外部損傷的存在,大大加速了其早期的水化反應(yīng)。
粉煤灰活性激發(fā)劑的使用可以提高粉煤灰早期的強(qiáng)度以及能否實(shí)現(xiàn)高摻量粉煤灰技術(shù)的關(guān)鍵。常用的活性激發(fā)劑中,鋁酸鹽類(lèi)和強(qiáng)酸鹽類(lèi)的激發(fā)效果更好,對(duì)于高摻量粉煤灰-水泥體系以Na2SO3·UEA·CaO、三乙醇胺等為主的有機(jī)與無(wú)機(jī)復(fù)合型激發(fā)劑可達(dá)到早期強(qiáng)度大幅度提高,后期強(qiáng)度持續(xù)增長(zhǎng)的目的。
采用粉煤灰復(fù)合超細(xì)粉(PFAC)等量取代20~45%水泥和高效復(fù)合減水劑制備的粉煤灰HPC已被證明具有優(yōu)異的工作性、力學(xué)性能、體積穩(wěn)定性以及耐久性。所謂PFAC,即在超細(xì)磨粉煤灰中摻入少量某種無(wú)機(jī)活性激發(fā)劑CF復(fù)合改性而成。
綜上,機(jī)械粉磨對(duì)提高粉煤灰砂漿流動(dòng)度、強(qiáng)度有一定效果,而活性激發(fā)劑CF能顯著改善膠凝材料與高效減水劑的相容性,提高其早期強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度。比較FA和FAC的干縮率可知CF的摻入大大降低砂漿試件的干縮,提高其體積穩(wěn)定性。但對(duì)比FAC和PFAC的干縮率說(shuō)明,從干縮的角度出發(fā),粉煤灰的細(xì)度似乎不宜過(guò)大。另外,由試驗(yàn)可知CF還對(duì)混凝土耐磨蝕能力也有明顯的增強(qiáng)作用。