摘要：进入二十一世纪以来，我国工业发展飞快，已经走在世界的前列，与此同时，水泥混凝土在工业市场的发展也越来越快，其应用也越来越广泛，其主要是因为高性能混凝土的特殊性能。高性能混凝土相比普通混凝土掺入了一些矿物质，可以增强其凝聚力，其中矿渣微粉应用最为广泛。本文通过对矿渣微粉作用机理的研究，通过试验对矿渣微粉的特点进行分析，并对总结出使用过程出现的问题，最后对出现的问题提出解决的措施和方法，进而保证高性能混凝土在我国工业发展中的广泛应用。
关键词：矿渣微粉；作用机理；高性能混凝土；试验分析
随着我国社会工业的飞速发展，混凝土作为最常见且使用最广泛的建筑材料之一，其物理特性在建筑的过程中对建筑质量有很大的影响，且对环境的影响也很大，所以研究一种性能优越且对环境污染小的的混凝土势在必行。
一、矿渣微粉作用机理研究
为了保证建筑物的质量并且减少混凝土使用过程对环境造成的影响，对普通混凝土掺加矿渣微粉生产出一种高性能的混凝土，可以提升混凝土抗渗性，其主要特点有：可以降低水化热避免温升裂缝、高强化抗渗性、微集料效应以及微晶核效应等。
1.1降低水化热避免温升裂缝
普通水泥加入水的时候会释放大量的热，这对混凝土的使用有很大的影响，而将入矿渣微粉之后可以大大的降低水化热的温度，其主要是因为一部分水泥被矿渣微粉替代，矿渣微粉是不与水反应的，所以会抑制水泥与水的反应，对水化释放出的热量进行控制，从而降低水化的温度。
1.2强化抗渗性
在混凝土加入一定量的矿渣微粉，可以降低水泥纯度，矿渣微粉的物理性质和化学性质都比较稳定，一般情况下不会发生反应，在一定的程度上保障了建筑物受到空气、雨水等外界环境的了侵蚀。在使用的过程中可以通过矿渣微粉填满水泥之间的空隙，让水泥结构变的更加紧密，进而提高水泥的抗渗透性，保证建筑的整体质量。
1.3微集料效应
不管是混凝土的建筑还是其他材料的建筑过程，其主要是通过颗粒之间的堆积效应加强建筑物的稳定性的，而矿渣微粉可以填充水泥之间的间隙，进而保证水泥建筑物的物理和化学性能。矿渣微粉的颗粒比水泥颗粒要小很多，在替代一部分水泥之后可以均匀的分布在水泥间隙之中，对水泥的结构进行填充，在保证建筑结构的稳定的情况下还能降低水泥的用水量。
1.4微晶核效应
矿渣微粉的胶凝性比水泥的胶凝性弱很多，但是它在遇到水的时候会产生很强的微晶核效应，可以加快水与水泥的反应速率，还可以是水泥的水化产物分布均匀，进而保证水泥石结构的稳定性，提高混凝土的力学性能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
二、矿渣微粉配制高性能混凝土试验分析
2.1矿渣微粉配制技术要求
虽然说矿渣微粉对混凝土的力学性能等都有很大的帮助，但是在配制的时候对矿渣微粉有严格的要求，对其活性指数、密度、流动度比以及比表面积都有严格的要求，其主要要求是活性指数要大于等于70%，密度要大于2.7，流动度比要大于90%且比表面积要大于580m2，只有严格按照这个技术要求配制出的新型混凝土才有着良好的力学性能。
2.2矿渣微粉的活性
矿渣微粉的活性是在遇到水的时候的反应能力，其活性的大小对混凝土的性能有很大的影响。工厂在配制高性能混凝土的时候通过多种方式提高矿渣微粉的活性，进而保证混凝土的力学性能。在配制一些水胶比低的矿渣微粉混凝土的时候要保证矿渣微粉的颗粒大小，其颗粒的大小直接影响电能的消耗和配制的成本，所以需要尽可能的保证矿渣微粉颗粒小于水泥颗，可以保证在配制的时候充分发挥矿渣微粉的活性，进而提高高性能混凝土的力学性能，且节约配制成本。
三、矿渣微粉掺量如何影响混凝土性能
3.1影响混凝土的抗渗性
影响混凝土抗渗性的因素有很多，其中矿渣微粉颗粒的大小对混凝土抗渗性的影响最大。根据相关实验证明，矿渣微粉的颗粒越大、掺入量越少，其渗水高度越大，相反矿渣微粉颗粒越小、掺入量越多其渗水高度越小，建筑物质量也越好，所以说在实际的建筑过程中一定要尽可能的保证矿渣微粉颗粒越小越好，且在保证成本的基础上增加矿渣微粉的掺入量，对混凝石结构以及混凝土抗渗性能有很大的帮助。
3.2影响收缩性
通过实验表明，矿渣微粉掺入量低于50%，混凝土的收缩性会随着矿渣微粉掺入量的增加而减少，这说明矿渣微粉的掺入量对混凝土的收缩性有很大的影响，在配制的过程中需要严格的控制矿渣微粉的掺入量。但是，当矿渣微粉的掺入量超过50%的时候，其混凝土的收缩性会大大的降低，由于矿渣微粉在高性能混凝土所占的比例越来越高，其对自身的收缩一致明显不够，且微集料效应、微晶核效应等效应也无法正常发挥作用，而且会大大提高高性能混凝土的配制成本，进而提高建筑物的建筑成本，所以在配制过程中需要对矿渣微粉的掺入量进行严格控制。
3.3实例分析
高性能混凝土在我国各大城市的建筑中都有使用，比如在上海金帆大厦的建设过程中，使用高性能混凝土总量大约为1.23×1O4m3，通过相关部门的检测，其建筑强度等级为C40，达到了一个很高的等级，在配制高性能混凝土的过程中矿渣微粉的掺入量占混凝土总量的45%，满足上述混凝土配制的要求。除此之外，高性能混凝土在黄河大桥、北京国际机场以及深圳跨海大桥的建设中都有应用，且效果良好，取得人们一致好评。
四、结束语
综上所述，随着我国工业的飞速发展，高性能混凝土的使用越来越广泛，而对高性能混凝土性能的要求也越来越高。本文通过对高性能混凝土的配制过程进行分析，提出在配制的过程中掺入一定量的矿渣微粉可以提高提升抗渗性、微 晶核效应、微集料效应、降低水化热避免温升裂缝等力学性能，并通过实例进行分析高性能混凝土在实际生活中的应用，表明矿渣微粉在高性能混凝土配制中的重要作用。通过对矿渣微粉在配制高性能混凝土中的研究，对我国工业的发展有很大的帮助，且对我国今后开发和利用工业废渣起到了关键性的作用。
参考文献
[1]龙小明，吴福飞，董双快，侍克斌，郭江华.低水胶比下粉煤灰复合矿粉配制高强泵送混凝土的性能研究[J].水资源与水工程学报，2017，25（04）：256-260.
[2]万笃韬，李召峰，周宗辉.矿渣掺合料对阿利特-硫铝酸钡钙水泥混凝土性能的影响[J].混凝土，2016，（11）：158-160+163.
[3]张雄，吴科如，韩继红，时志洋，李旭峰.高性能混凝土矿渣复合掺合料生产工艺、特性与工程应用[J].混凝土，2015，（01）：101-114.
论文作者:吴炳谦
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第24期
论文发表时间:2018/1/24
标签：矿渣论文; 微粉论文; 混凝土论文; 水泥论文; 高性能混凝土论文; 水化论文; 颗粒论文; 《建筑学研究前沿》2017年第24期论文;