粉煤灰在混凝土中的作用,可歸納為化學(xué)和物理作用兩個(gè)方面。化學(xué)作用可以使對(duì)混凝土不利的氫氧化鈣轉(zhuǎn)化為有利的C-S-H凝膠,這就是常說的火山灰活性作用,從而改善漿體與集料界面的粘結(jié);物理作用主要是指粉煤灰顆粒的微集料效應(yīng)和形態(tài)效應(yīng)。粉煤灰粉磨以及粉煤灰磨細(xì),對(duì)于粉煤灰來說一直都是一個(gè)大問題。由于優(yōu)質(zhì)粉煤灰的顆粒大多呈微珠,且粒徑小于水泥,在混凝土中就更為突出的起到填充、潤滑、解絮、分散水洱等的致密作用,這兩方面的共同作用使混凝土的用水量減少,和易性改善,混凝土均勻密實(shí),從而提高混凝土的強(qiáng)度和耐久性。
混凝土的宏觀性能是由它的微觀結(jié)構(gòu)所決定的,因此對(duì)該混凝土的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了掃描電鏡分析及孔結(jié)構(gòu)分析。
1.孔結(jié)構(gòu)分析
混凝土是一種多相聚集體,其中存在不同尺寸的孔隙,孔隙的多少與結(jié)構(gòu)直接影響混凝土的力學(xué)性能和耐久性。Mehta將水泥中的孔分為:<45,45~500,500~1000及>1000四級(jí),并認(rèn)為只有1000以上的孔才對(duì)強(qiáng)度和抗?jié)B性有害,小于500的孔屬于以凝膠為主的水化產(chǎn)物內(nèi)部的微孔,<250的孔為無害孔。
2.掃描電鏡分析
為了了解粉煤灰的火山灰活性,進(jìn)行了混凝土中膠凝材料水化后的掃描電鏡觀察。粉煤灰在7d時(shí),其微珠表面已有水化產(chǎn)物絮狀物生成;28d后微珠表面已形成致密的水化產(chǎn)物,且其周圍水泥的水化產(chǎn)物也基本是致密的凝膠狀物質(zhì)。
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