首先,粉煤灰“填充效應(yīng)”可以改善水泥與粉煤灰組成的二元膠凝材料體系的顆粒級配,降低降凝材料的空隙率,進(jìn)而使填充在水泥顆粒間的“填充水”釋放出來,改善混凝土的工作性。其次,粉煤灰中含有大量的球形玻璃體,在混凝土中起到“滾珠、軸承”潤滑效應(yīng),減少顆粒間的摩擦力,進(jìn)而改善混凝土的工作性。再次,粉煤灰的活性大大低于水泥活性,可以降低混凝土坍落度損失。此外,粉煤灰對外加劑的吸附僅僅存在表面的物理吸附,優(yōu)質(zhì)粉煤灰對外加劑的吸附低于水泥,混凝土中使用優(yōu)質(zhì)粉煤灰相當(dāng)于增加外加劑用量,混凝土初始坍落度及保持能力都有提高。最后,粉煤灰的密度小于水泥,等量取代水泥后,混凝土中的漿體量增加,改善混凝土的粘聚性,提高抗離析能力,減水泌水,從而改善了混凝土的工作性能,使混凝土具有更好的流動性、密實(shí)性、勻質(zhì)性,便于混凝土的施工。 實(shí)踐應(yīng)用過程中發(fā)現(xiàn),質(zhì)量優(yōu)良的粉煤灰具有一定的減水作用,當(dāng)摻量50%時,需水量減小幅度很小。粉煤灰有無減水性以及減水性的大小與其質(zhì)量有很大的關(guān)系,因此應(yīng)通過試驗(yàn)確定,不宜盲目偏信。
利用粉煤灰生產(chǎn)燒結(jié)磚的技術(shù)關(guān)鍵除原材料的品種、性能外,還在于:①粉煤灰與粘土、頁巖的混合均勻程度,如何使粉煤灰在粘土、頁巖中混合分布均勻;②與所要生產(chǎn)磚的規(guī)格、品種相適應(yīng)的擠出成型的工藝參數(shù)及擠出機(jī)性能;③成型坯體的密實(shí)度;④相應(yīng)的干燥、燒成及碼、搬運(yùn)技術(shù)水平,在這4方面,我國在技術(shù)上還未成熟,仍需進(jìn)一步研究開發(fā)和探索。從南京、鞍山、秦皇島引進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)及裝備所建設(shè)生產(chǎn)線的生產(chǎn)運(yùn)作情況看也說明了這一問題。在這些生產(chǎn)線引進(jìn)合同中都規(guī)定了粉煤灰重量摻入比例為50%,甚至更高,但經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐均沒有達(dá)到。
為加強(qiáng)對粉煤灰再利用環(huán)節(jié)的污染治理,當(dāng)前亟需盡快制定粉煤灰相關(guān)產(chǎn)品的環(huán)境安全檢測強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),為環(huán)保部門執(zhí)法和再利用企業(yè)的再利用活動提供明確的指引。粉煤灰的污染防治工作不僅包括其排放前的預(yù)防工作和排放后的治理工作,還應(yīng)當(dāng)包括對其相關(guān)產(chǎn)品的環(huán)境安全檢測工作。我國現(xiàn)行立法中尚未制定專門標(biāo)準(zhǔn)對粉煤灰相關(guān)產(chǎn)品中的各種有毒微量元素和放射性元素的含量進(jìn)行檢測,需要說明的是,這種標(biāo)準(zhǔn)并不是粉煤灰相關(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),而是將粉煤灰相關(guān)產(chǎn)品放在各種可能導(dǎo)致其中的有毒微量元素和放射性元素釋放的條件下,對粉煤灰相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行試驗(yàn),看其是否會對粉煤灰相關(guān)產(chǎn)品的環(huán)境安全性進(jìn)行檢測的標(biāo)準(zhǔn)。粉煤灰相關(guān)產(chǎn)品只有在達(dá)到環(huán)境安全檢測標(biāo)準(zhǔn)中的各項(xiàng)要求時,才能將其投放到市場中,并進(jìn)行動態(tài)跟蹤監(jiān)管。環(huán)境安全檢測標(biāo)準(zhǔn)的制定,不僅有利于推動粉煤灰綜合利用技術(shù)的研究,更有利于減少粉煤灰二次污染的可能性。
由于粉煤灰具有兩面性,既會對環(huán)境造成污染,又可以被再次利用,故對粉煤灰的治理不能僅僅依靠環(huán)境保護(hù)部門。 1.在粉煤灰治理的機(jī)構(gòu)設(shè)置上,體現(xiàn)了明顯的雙軌制特征,即粉煤灰綜合利用與粉煤灰污染治理分別設(shè)置機(jī)構(gòu),前者由多家經(jīng)濟(jì)管理部門共同負(fù)責(zé),后者由環(huán)保部門負(fù)責(zé),兩者之間缺少共同的議事協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)或領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu),也缺少正式的協(xié)作機(jī)制,因此容易出現(xiàn)相互之間不協(xié)調(diào)的“兩張皮”現(xiàn)象。衢州電廠粉煤灰 2.缺少對粉煤灰相關(guān)產(chǎn)品的環(huán)境安全性進(jìn)行統(tǒng)一檢測、監(jiān)督的部門。中國目前并沒有明確由哪一或哪些部門負(fù)責(zé)對粉煤灰相關(guān)產(chǎn)品環(huán)境安全性的檢測,現(xiàn)有部門也沒有為粉煤灰相關(guān)產(chǎn)品的市場準(zhǔn)入設(shè)定相應(yīng)的環(huán)境安全檢測標(biāo)準(zhǔn),這就使得有些地方企業(yè),見到粉煤灰產(chǎn)品投資少,效益好,就一哄而上,不求質(zhì)量,影響了消費(fèi)者的利益。因此,明確粉煤灰相關(guān)產(chǎn)品的環(huán)境安全性檢測、監(jiān)督部門是非常必要的。
近年來,許多混凝土公司發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)的混凝土出現(xiàn)刺鼻的氨味,而且在驗(yàn)收粉煤灰時進(jìn)行需水量比試驗(yàn)也常伴有刺鼻的氨味。出現(xiàn)氨味的混凝土有時候還伴有凝結(jié)時間延長或漲模等現(xiàn)象,有的甚至因含氣量過高而造成混凝土強(qiáng)度大幅度下降,從而導(dǎo)致嚴(yán)重的工程質(zhì)量事故。上述現(xiàn)象出現(xiàn)的原因主要是混凝土中摻入的脫硝找電廠粉煤灰。脫硝作為節(jié)能減排的一項(xiàng)重要指標(biāo),許多燃煤電廠都增加了脫硝裝置,所以近年來脫硝粉煤灰量有所增加。正常情況下的脫硝粉煤灰與傳統(tǒng)找電廠粉煤灰沒有明顯的區(qū)別,應(yīng)用于混凝土中也不會對混凝土性能產(chǎn)生較大的不利影響。但當(dāng)脫硝過程出現(xiàn)問題,粉煤灰中含有的脫硝副產(chǎn)物NH4HSO4和(NH4)2SO4含量較高時,生產(chǎn)的混凝土就會出現(xiàn)凝結(jié)時間延長、產(chǎn)生刺激性氣體、強(qiáng)度下降等問題。如某工程使用了摻入非正常脫硝粉煤灰的混凝土,結(jié)果混凝土出現(xiàn)了和易性差、凝結(jié)時間長、強(qiáng)度降低等問題,導(dǎo)致拆模后混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)嚴(yán)重缺陷.