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摘要：随着我国社会经济的快速发展，工程建设日益增加，对混凝土需求量及质量性能的要求也越来越高。为此，本文以某小区筏板基础为例，选取不同掺量的粉煤灰混凝土进行不同龄期的试验研究，为有关需要工程提供参考借鉴。
关键词：粉煤灰混凝土；性能研究；经济效益
粉煤灰是一种火山灰材料，本身没有胶凝性能，在常温下，水的存在能让粉煤灰与混凝土进行二次反应，生成水化硅酸钙凝胶且不溶于水，这不仅降低了混凝土内部孔隙，还提高混凝土的强度和抗渗性。
某高层建筑主体结构33层，地下一层为车库，其中住宅楼车库筏板设计混凝土强度为C35，筏板厚1.0米，为了配制出符合工程要求的混凝土，选用粉煤灰作为混凝土的掺合料，研究各种掺量的粉煤灰对混凝土抗压强度的影响。对照大体积混凝土施工规范，此筏板基础属于大体积，工程上通常采用90d的强度作为强度的评定依据。28d和90d混凝土抗压强度、抗拉强度、碳化深度等主要性能的对比，可以有效提高混凝土结构的施工安全控制水平和混凝土结构的耐久性。
1 原材料性能及试验研究
1.1 原材料性能分析
1.1.1 水泥具体性能指标见表1。
表1 水泥性能指标
1.1.3 砂
砂：选用河道洗砂，砂细度模数2.8～3.0，属中砂，级配良好，含泥量2.9%，符合GB/T14684－2011《建设用砂》的要求。
1.1.4 石
石：选用碎山石，粒径5～25mm，压碎值7.8%，针片状含量1.0%，含泥量0.5%，符合GB/T14685－2011《建设用石》的要求。
1.1.5 减水剂
减水剂选用TRH-A3高效缓凝泵送减水剂，具体性能指标见表3。
表3 减水剂性能%
随着粉煤灰掺量的增大，混凝土拌合物的坍落度也相应的增大，即改善了混凝土拌合物的流动性；搅拌结束后，用捣棒对试件的锥体轻敲，发现锥体逐渐下沉，判定混凝土粘聚性良好；再观察各组拌合物的保水性，由于锥体底部没有出现过多的浆体，浆体包裹骨料，骨料没有外露，说明保水性良好。因此，试件混凝土具有良好的和易性。
1.2.2.2 混凝土成型和养护
混凝土采用强制式搅拌机搅拌并在振动台上振动成型，抗压强度和劈裂抗拉强度采用100mm×100mm×100mm，轴心抗压强度和弹性模量采用100mm×100mm×300mm的试件，按照试验的要求和目的测试7d、28d、60d、90d的和易性，静置24h之后编号、拆模，然后立即将试块放在温度为（20±2）℃、湿度95%以上的标准养护室中养护，按照龄期的不同放在相应的位置上，便于查找试验。
2 强度性能试验
2.1 标准立方体抗压强度
对到达龄期的试件进行立方体抗压强度试验，通过测量尺寸、检查外观等方法，保证试块制作合格。使用液压万能压力机，将加载速度控制在0.5～0.8MPa/s范围内。28d标准立方体抗压强度与60d、90d标准立方体抗压强度进行对比，试验结果见表6。
从表6的试验结果可以看出：（1）粉煤灰掺量越高，混凝土标准立方体抗压强度随龄期的增加，增长程度也越大。（2）随着粉煤灰掺量的增加，混凝土试块7d、28d龄期的抗压强度接近或者略低于基准混凝土。（3）粉煤灰掺量为0、10%、20%、30%、40%的混凝土到60d标准立方体抗压强度较28d强度分别增长4%、6%、13%、25%、27%。（4）粉煤灰掺量为0、10%、20%、30%、40%的混凝土到90d标准立方体抗压强度较28d强度分别增长6%、13%、24%、44%、58%。
表6 粉煤灰混凝土标准立方体抗压强度对比结果
2.2 劈裂抗压强度
对达到龄期的试件进行混凝土劈裂抗拉强度试验，28d劈裂抗拉强度与60d、90d劈裂抗拉强度进行对比，试验结果见表7。
从表7的试验数据的结构中可以看出：（1）粉煤灰的掺量越高，混凝土劈裂抗拉强度的增长程度越大。（2）粉煤灰掺量为0、10%、20%、30%、40%的混凝土到60d劈裂抗拉强度较28d强度分别增长3%、8%、9%、11%、15%。（3）粉煤灰掺量为0、10%、20%、30%、40%的混凝土到90d劈裂抗拉强度较28d强度分别增长了7%、13%、15%、23%、27%。
表7 粉煤灰混凝土劈裂抗拉强度对比结果
对照GB50496－2009《大体积混凝土施工规范》和GB50204－2015《混凝土结构工程施工质量验收规范》中的规定，结合经济效益分析，掺入30%～40%粉煤灰，会产生良好的效果，以整个某小区10栋楼为例，按照车库筏板平均900方，可以节约原材料成本173880～231750元，经济效益可观。
4 结论
总而言之，本文通过相关试验得知，不同掺量的粉煤灰混凝土强度有质的提升，不仅有效提高混凝土结构的施工安全控制水平和混凝土结构的耐久性，且可节省工程成本相当可观。这对混凝土性能的研究具有一定参考价值。
参考文献
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论文作者:陈露华
论文发表刊物:《防护工程》2017年第12期
论文发表时间:2017/9/18
标签：混凝土论文; 抗压强度论文; 粉煤灰论文; 抗拉强度论文; 立方体论文; 强度论文; 性能论文; 《防护工程》2017年第12期论文;