來源:山東埃爾派粉體科技有限公司發(fā)布日期:2021-03-02
作為混凝土制備中的第六組分,礦物摻合料是高性能混凝土不可缺少的,如今國內(nèi)外對(duì)礦物摻合料的研究已經(jīng)發(fā)展到了一個(gè)較為成熟的階段,從早期僅單一強(qiáng)調(diào)混凝土強(qiáng)度的提升到近年來對(duì)混凝土高性能化的注重,礦物摻合料已經(jīng)成為配制優(yōu)質(zhì)水泥基復(fù)合材料不可或缺的輔助膠凝材料。偏高嶺土是目前比較新型的礦物摻合料,其在混凝土中的使用還尚未普及。
偏高嶺土是一種具有超強(qiáng)火山灰效應(yīng)的礦物摻合料,偏高嶺土中含有大量地?zé)o定型的非晶態(tài)SiO?和Al2O3,這些活性物質(zhì)能夠大量地參與二次水化反應(yīng),提高混凝土的力學(xué)性能研究表明偏高嶺土隨摻量的增加,其抗壓強(qiáng)度均呈現(xiàn)明顯的增高,但偏高嶺土的摻量過高則會(huì)嚴(yán)重影響混凝土的工作性能。
此外,目前在實(shí)際生產(chǎn)中,已經(jīng)開始大量地采用礦物摻合料的復(fù)摻,復(fù)摻礦物摻合料能夠更好地發(fā)揮各種摻合料各自的優(yōu)點(diǎn)。本文分別研究了不同比例單摻偏高嶺土和不同比例復(fù)摻偏高嶺土、粉煤灰和礦渣粉時(shí)混凝土的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度,以期為偏高嶺土的實(shí)際應(yīng)用提供一些參考。
單摻偏高嶺土強(qiáng)度
為了更加綜合地研究偏高嶺土對(duì)于混凝土性能的影響,測試了偏高嶺土在 0、5%、10%和 15%四種摻量下對(duì)混凝土60 d 內(nèi)的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度的影響,測試結(jié)果分別如圖 1~ 2 所示。偏高嶺土摻量為 5%時(shí)的 7 d 和 14 d 抗壓強(qiáng)度最高,隨摻量的增加,抗壓強(qiáng)度逐漸降低。當(dāng)齡期超過 14 d 后,偏高嶺土混凝土的抗壓強(qiáng)度則是隨其摻量的增高逐漸增高??拐蹚?qiáng)度和抗壓強(qiáng)度具有類似的規(guī)律,偏高嶺土摻量為 5%時(shí)其 7 d 和 14 d 的抗折強(qiáng)度在所有摻量中最高。
偏高嶺土對(duì)于混凝土的強(qiáng)度有明顯的改善效果,經(jīng)過高溫煅燒而成的偏高嶺土其內(nèi)部有大量的活性SiO?和Al2O3,這些活性物質(zhì)能夠快速地與水泥水化產(chǎn)物氫氧化鈣發(fā)生二次水化反應(yīng),增加水泥混凝土的密實(shí)性,從而大幅度地改善混凝土的強(qiáng)度。
復(fù)摻偏高嶺土強(qiáng)度
采用偏高嶺土、粉煤灰和礦渣粉三種礦物摻合料進(jìn)行復(fù)摻試驗(yàn)。礦物摻合料的主要水化活性作用是與水泥的水化產(chǎn)物氫氧化鈣發(fā)生二次水化反應(yīng),其反應(yīng)程度和反應(yīng)速率與礦物摻合料的種類以及摻量有著直接關(guān)系。圖 3 ~ 4 分別是三種礦物摻合料在不同比例復(fù)摻下的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度。
偏高嶺土和粉煤灰的兩者復(fù)摻能夠顯著提高混凝土的14 d 抗壓強(qiáng)度,偏高嶺土、粉煤灰和礦渣粉的三者復(fù)摻能夠顯著提高混凝土的后期強(qiáng)度,包括其抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度,特別是偏高嶺土、粉煤灰和礦渣粉三者摻入比例為 10% ∶10% ∶5%時(shí)。
結(jié)論
(1) 單摻偏高嶺土?xí)r,摻量 5%對(duì)于混凝土的早期強(qiáng)度有利; 對(duì)于混凝土的后期強(qiáng)度則是摻量越高,強(qiáng)度增長越明顯。
(2) 偏高嶺土、粉煤和礦渣粉的復(fù)摻相比于單摻 10%的偏高嶺土,強(qiáng)度有明顯的改善,特別是使用偏高嶺土、粉煤灰和礦渣粉三種礦物摻合料時(shí),其摻入比例為 10% ∶10% ∶5%時(shí)為最佳。