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摘要：粉煤灰作为一种工业废料，其资源十分丰富，价格低廉，具有大量的活性成分，是现代混凝土中较为重要的组成部分。优质粉煤灰合理的应用至混凝土中，不仅能够代替一部分的水泥，节省工程的造价，还可有效的提升混凝土性能。下面就对高性能煤灰混凝土质量控制进行分析，希望可供相关从业者的参考借鉴。
关键词：高性能；粉煤灰混凝土；质量控制
前言：本文主要研究粉煤灰高性能混凝土质量控制的方法，以期为粉煤灰在工程中的应用带来极大的帮助。
一、高性能混凝土与普通混凝土的区别
1、原材料的选用
主要是指水泥、沙子、石子、粉煤灰及减水剂的选用。（1）对水泥的要求。水泥采用优质水泥，标号不低于42.5Mpa的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。（2）对沙子的要求。沙子宜选用天然河沙，细度模数2.6～3.0，含泥量不大于2%。（3）对石子的要求。石子选用质地坚硬、级配良好、吸水率低的碎石，且要求Dmax≤20mm，针片状颗粒含量不超过3%～5%，含泥量低于1%、压碎指标小于10%。（4）对粉煤灰的要求。粉煤灰配制高性能混凝土通常选用一级粉煤灰，掺量一般为水泥量的15%～30%。（5）对减水剂的要求。减水剂一般选用减水率20%左右的高效减水剂，掺量为胶结材总量的1.0%～1.5%。选用减水剂时，应考虑减水剂与水泥、粉煤灰的适应性。
2、配合比设计
业内人士很清楚，如今人们提出了多种高性能混凝土配合比设计方法。一位美国学者则提出了一种半经验半实验性的方法，其要点是：设定胶结浆体与骨料的体积比为35：65；根据混凝土强度等级确定用水量；水泥与粉煤灰的体积比为75：25；高效减水剂的掺量可取1%；混凝土粗细骨料体积比对强度等级A可取3：2，并随强度等级提高而增加。这样选定初步试配的配合比，再通过试验不断调整，求得最终的配合比。
3、制备工艺，应注意计量、搅拌、养护等方面的事项
（1）计量。原材料的计量精度，不应超过如下规定：水泥、粉煤灰±2%；粗细骨料±3%；水、外加剂±1%。（2）搅拌。粉煤灰高性能混凝土的组分多，水胶比低，黏度大，应采用减水剂后掺法。（3）养护。高性能混凝土的用水量少，水化反应迅速，所以粉煤灰高性能混凝土应在浇筑后12h内覆盖并浇水养护，且要求养护时间不应少于14d。
二、粉煤灰混凝土的性能
1、强度。粉煤灰对混凝土强度有三种影响：（1）减少用水量，（2）增大胶结材含量，（3）通过长期火山灰反应提高其强度。粉煤灰中含有的大量的硅、铝氧化物，能逐步反应生成强度较高的低碱性水化硅酸钙，这样，不但使水泥石中水化胶凝物质的数量增加，而且也使其质量得到大幅度提高，有利于混凝土强度的提高。同时，粉煤灰的掺入可分散水泥颗粒，使水泥水化更充分，提高水泥浆的密实度，使混凝土中骨料与水泥浆的界面强度提高。由于现代混凝土中外加剂的使用，可减少混凝土拌和用水量，减小水灰比，提高混凝土中水泥的浓度。
2、和易性。粉煤灰对混凝土和易性的改善作用有以下几点：（1）优质粉煤灰中含有70%以上的球状玻璃体，性能稳定，在混凝土的泵送、振捣过程中起着一种类似于轴承的润滑作用；（2）新拌混凝土中水泥颗粒易聚集成团，粉煤灰的掺入可有效分散水泥颗粒，释放更多的浆体来润滑骨料，有利于混凝土工作性能的提高。
3、收缩。粉煤灰混凝土的干缩也随粉煤灰掺量的提高而降低。但由于粉煤灰混凝土的水化反应慢，水分蒸发快，所以粉煤灰对混凝土的早期干缩影响很大。为防止粉煤灰混凝土的早期收缩开裂，对其更应加强早期养护。
4、徐变。28d龄期以前，混凝土的强度较低，其相应龄期的徐变应变也较普通混凝土的大，然而与普通混凝土等强度的粉煤灰混凝土在此后所有龄期的徐变均小于普通混凝土。
5、碳化性能。粉煤灰混凝土的抗碳化性能较差。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在基础工程等不与大气接触的混凝土工程中，由于与二氧化碳隔绝，不会发生碳化反应，因此可较多地掺加粉煤灰，以充分降低混凝土的水化热，提高混凝土的耐久性。
三、对高性能粉煤灰混凝土的质量控制措施
1、原材料质量控制与配合比设计
原材料的品质直接影响到新拌混凝土和硬化混凝土的性能，也是高性能混凝土配合比设计的基础。粉煤灰高性能混凝土的组成材料中，除了与普通混凝土类似的组成材料——水泥、水、砂、石之外，高效减水剂和粉煤灰矿物质掺合料是不可或缺的组分。本研究对原材料的选择主要是通过材性试验，用性能指标来衡量原材是否满足工程需要。在配合比设计时，除了满足强度要求外，还需要研究不同环境对混凝土性能的影响，根据耐久性要求进行混凝土的配合比设计。普通水泥混凝土均是以抗压强度来设计的，在进行高性能混凝土配合比设计时此种方法己不适用，也无标准可循，只能根据工程结构设计与施工的要求，结合现有的高强混凝土配合比设计方法及高性能混凝土实际经验，设计初步配合比，通过优化确定最终配合比。结合当地资源，选择适当的原材料。根据所要求的混凝士性能得到初步配合比，对新拌混凝土来说，主要是工作性；而对于硬化混凝土，则主要是强度和耐久性，以此进行试配调整，当所得拌合物满足各性能指标后，所得的试验室配合比便可用作正式的施工配合比。本研究选用哈水天鹅牌P•032．5水泥。中砂细度模数2．64，碎石，5ram～31，5ram连续级配，I级粉煤灰：；FDN型高效减水剂，减水率22％。根据堆积密度最大的原则来选择骨料的最佳级配，最终确定大小石子比例为7：3，最佳砂率为38％。现以C30混凝土为例，粉煤灰掺量分别为水泥用量的0％、10％、20％和30％，主要测定新拌混凝土的工作性以及硬化混凝土的强度。
2、施工中的质量控制
高性能混凝土质量的施工中控制，是指在生产过程中，根据规定的控制标准，对混凝士性能进行经常性的抽检，及时纠正偏差，以保持生产过程中混凝土质量的稳定性。施工前控制阶段经过对高性能混凝土的原材料选择进行仔细的性能检测，并以此进行配合比设计，为施工中控制打下基础。根据目前的施工体制，施工中控制阶段包括了根据设计配合比进行的搅拌和现场施工，分为生产控制和施工过程控制两部分。
3、施工后的质量控制
为了保证高性能混凝土的实际质量达到规定的合格质最水平，还应进行施工后控制，也就是合格控制。即在交付使用前，根据规定的质量验收标准对混凝土分项工程进行合格验收。高性能混凝土质量的合格评定是整个控制系统中最后一道控制，其评定结果是对整个混凝土工程是否合格的最终评价。对于高性能混凝土质量的施工前控制和施工中控制不够健全和完善的情况下，为保证混凝土质量符合规定的合格质景水平，强度的合格控制就显得尤为重要。但是合格控制只是一种延后控制，是为了保证结构物安全而进行的程序性验收，在高性能混凝土质量控制申仅是一种反馈控制，一旦评定为不合格，引起的损失不可估量，所以，质量控制的重点还是施工前控制和施工中控制阶段。
四、案例工程应用分析
基础与地下室混凝土设计强度等级C30，混凝土方量约为5300m，采用制定的质量控制体系进行粉煤灰高性能混凝土的工程应用。通过工程实际的高性能混凝土质量控制分析，应用全面质量管理理论管理混凝土的施工质量控制。经过数理分析施工粉煤灰高性能混凝土的工作性与强度数据，评定混凝土的施工控制状态，确认粉煤灰高性能混凝土的施工处于受控状态，施工完成部位的混凝土质量达到了优良的标准。
结束语：
综上所述，应用全面质量管理理论管理混凝士的施工质量控制，通过工程实际数据分析，确认粉煤灰高性能混凝土的施工处于受控状态，施工完成部位的混凝土质量达到了优良的标准；粉煤灰高性能混凝土配合比设计应从原材料选择、混凝土的性能要求等方面人手，通过试配确定了粉煤灰最佳掺量为20％；C30强度等级的粉煤灰高性能混凝土的工作性优良，力学性能满足设计要求，耐久性良好。
参考文献：
[1]吴思宇.粉煤灰在高性能混凝土中的应用.中南大学土木建筑学院.湖南长沙.建筑工程，2009.4.
[2]刘峰.粉煤灰掺量对高性能混凝土性能的影响[J].科技与企业，2012年八月下：316～317.
[3]柏安.粉煤灰高性能混凝土的工程应用[J].工程科技.2014.
论文作者:申睿
论文发表刊物:《基层建设》2016年4期
论文发表时间:2016/6/7
标签：混凝土论文; 粉煤灰论文; 高性能混凝土论文; 强度论文; 水泥论文; 质量控制论文; 性能论文; 《基层建设》2016年4期论文;