粉煤灰需水量比的影響因素

粉煤灰是煤炭在鍋爐中燃燒后，隨煙氣從鍋爐尾部排出經(jīng)收塵設(shè)備收集的固體顆粒，具有形態(tài)效應(yīng)、微集料效應(yīng)、活性效應(yīng)等，已成為水泥、混凝土的重要礦物摻合料。粉煤灰需水量比是指按規(guī)定的水泥標(biāo)準(zhǔn)砂漿流動(dòng)性試驗(yàn)方法，以30%粉煤灰取代硅酸鹽水泥時(shí)所需的水量與硅酸鹽水泥標(biāo)準(zhǔn)砂漿需水量之比。需水量比是評(píng)價(jià)粉煤灰品質(zhì)的重要物理指標(biāo)，粉煤灰的需水量比越小，混凝土的工作性改善越明顯，硬化后耐久性也越好。需水量低的粉煤灰減水效果明顯，可顯著降低混凝土的拌合用水量，提高混凝土品質(zhì)，而需水量大的粉煤灰會(huì)增加混凝土用水量，對混凝土性能產(chǎn)生不利影響。粉煤灰顆粒的外觀形態(tài)、表面性質(zhì)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、顆粒級(jí)配等物理性狀對需水量比產(chǎn)生的效應(yīng)：球狀微珠顆粒呈可以起到滾珠軸承的作用，降低粉煤灰需水量；而粗大、疏松、多孔、形狀不規(guī)則的粉煤灰顆粒，會(huì)吸附更多的水分，增加粉煤灰需水量。級(jí)配合理的粉煤灰顆?？梢愿纳扑囝w粒級(jí)配，降低空隙率，減少體系中的填充水量，起到良好的減水效果，提高水泥或混凝土性能。（1）細(xì)度粉煤灰的細(xì)度通常是以45μm篩余量(%)作為衡量指標(biāo)，細(xì)度對粉煤灰需水量具有一定的影響。粉煤灰細(xì)度較大時(shí)，其顆粒表面疏松多孔，蓄水能力強(qiáng)；同時(shí)，細(xì)小玻璃微珠較少，粉煤灰的填充作用和滾珠軸承潤滑作用減弱，降低漿體的流動(dòng)性，導(dǎo)致需水量比增大。實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，粉煤灰的需水量比在一定范圍內(nèi)隨著細(xì)度的增大而增大，但并不是隨著細(xì)度的增大而一直增大。當(dāng)45μm篩余量小于15%時(shí)，隨著粉煤灰細(xì)度的增大，需水量比降低。一般來說，磨細(xì)粉煤灰的顆粒粒徑較原狀會(huì)小，可以有效填充水泥間的空隙，降低空隙率，但粉煤灰在磨細(xì)過程中，球形顆粒遭到破壞，其軸承滾珠效應(yīng)降低又不利于流動(dòng)性的提高。雖然粉煤灰的細(xì)度對其需水量比具有很大的影響，但并不能起到?jīng)Q定性作用，還需考慮其他因素(如燒失量)的影響。（2）燒失量燒失量是指粉煤灰中未燃燒完全有機(jī)物(包括炭粒)數(shù)量百分比，燒失量越大，表明粉煤灰中可燃物越多。燒失量大的粉煤灰中殘留較多的炭粒，而炭粒本身粗大多孔，吸水能力強(qiáng)，造成粉煤灰的需水量比增大。此外，燒失量較大的粉煤灰中的未燃炭降低了混凝土中摻加的引氣劑的引氣效果，對混凝土的耐久性產(chǎn)生負(fù)面影響。粉煤灰的燒失量對粉煤灰的需水量比具有一定的影響，隨著燃煤技術(shù)的進(jìn)步，燃燒越來越充分，燒失量也在降低。（3）顆粒形態(tài)粉煤灰的顆粒形態(tài)對其需水量比具有很大的影響，球狀顆粒含量較高，表面越光滑，顆?？捉M分越少的粉煤灰需水量一般較低。相反球形顆粒含量少，滾珠軸承作用降低，表面粗糙，摩擦力增加，多孔顆粒增加對水的吸附增加，必然增加粉煤灰需水量。粉煤灰的細(xì)度、燒失量和顆粒形態(tài)對粉煤灰需水量具有很大的影響，但不能完全代表粉煤灰的需水量，