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(jí)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(lái),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(rùn)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(duì)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(duì)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(dòng)性、密實(shí)性、勻質(zhì)性,便于混凝土的施工。 實(shí)踐應(yīng)用過(guò)程中發(fā)現(xiàn),質(zhì)量?jī)?yōu)良的粉煤灰具有一定的減水作用,當(dāng)摻量50%時(shí),需水量減小幅度很小。粉煤灰有無(wú)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(guò)試驗(yàn)確定,不宜盲目偏信。
在粉磨水泥時(shí),為改善水泥工作性能、調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度等級(jí)、增加水泥產(chǎn)量等而摻入的人工或天然的礦物材料,稱為水泥混合材。目前,水泥企業(yè)所用的混合材主要是工業(yè)廢渣。按其性能不同,通常分為活性和非活性混合材兩大類,其中前者用量較大。物理激活也稱機(jī)械激活,對(duì)供應(yīng)水泥粉煤灰、礦渣、煤矸石等具有很好的處理效果。超細(xì)粉磨可以使粉煤灰顆粒粒徑變小,比表面積增加,有效填充于水泥硬化漿體的孔隙,起到密實(shí)增強(qiáng)的作用。同時(shí),超細(xì)顆粒表面出現(xiàn)錯(cuò)位、點(diǎn)缺陷和結(jié)構(gòu)缺陷,表面自由能增加,活性提高。在水泥水化過(guò)程中超細(xì)粉煤灰會(huì)與水泥初期水化生成的氫氧化鈣發(fā)生二次水化反應(yīng),不但有助于提高水泥后期強(qiáng)度,而且降低體系堿度,改善耐久性。水泥粉煤灰廠家超細(xì)粉粒徑比水泥粒徑小很多,其密實(shí)填充效應(yīng)將水泥空隙中的水置換出來(lái),抵消了比表面積高而增加的濕潤(rùn)水部分,所以摻加超細(xì)粉會(huì)不提高而是減少水泥需水量。另超細(xì)粉顏色較深能改善水泥顏色,增強(qiáng)水泥和減水劑的適應(yīng)性。
當(dāng)前粉煤灰治理中存在的問(wèn)題主要可以概括為下列三個(gè)方面的問(wèn)題:一是粉煤灰污染防治重視不夠,一方面表現(xiàn)在政府的政策指引重資源利用,輕環(huán)境保護(hù)。另一方面是目前地方政府犧牲環(huán)境追求經(jīng)濟(jì)效益的觀念尚未完全轉(zhuǎn)變。當(dāng)前有些地方領(lǐng)導(dǎo)環(huán)境意識(shí)薄弱,對(duì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略認(rèn)識(shí)不足,在任期內(nèi)只考慮近期的、局部的經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要,在發(fā)展規(guī)劃中,尤其在火電廠選址上,缺乏對(duì)保護(hù)環(huán)境的長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮。二是供應(yīng)水泥粉煤灰處置場(chǎng)所防治措施不足。三是供應(yīng)水泥粉煤灰綜合利用政策缺乏監(jiān)管。由于缺乏對(duì)粉煤灰綜合利用率的統(tǒng)計(jì)監(jiān)管,實(shí)踐中的粉煤灰綜合利用率一直飽受公眾的質(zhì)疑。盡管據(jù)中國(guó)資源綜合利用協(xié)會(huì)測(cè)算,2009年我國(guó)綜合利用粉煤灰約4億噸,綜合利用率達(dá)到68%,但根據(jù)綠色和平組織的調(diào)查后,我國(guó)目前粉煤灰綜合利用率實(shí)際不足30%。
我國(guó)用粉煤灰制作建筑砌塊進(jìn)行了長(zhǎng)期探索,50年代就研制粉煤灰中型密實(shí)砌塊,并批量生產(chǎn)應(yīng)用。近10年來(lái),用粉煤灰生產(chǎn)小型空心砌塊成為研究開(kāi)發(fā)的重點(diǎn),并取得很大進(jìn)展。用于生產(chǎn)粉煤灰小型空心砌塊的原材料組合較多,有粉煤灰、水泥、爐渣;粉煤灰、水泥、石灰、爐渣;粉煤灰、水泥、鋼渣;粉煤灰、水泥、石灰、鋼渣;粉煤灰、水泥、爐渣、砂;粉煤灰、水泥、石灰、爐渣、砂;粉煤灰、石灰、爐渣等等。在這些配料組合中常常還加入少量石膏及其他激發(fā)劑。通過(guò)多年努力粉煤灰小型空心砌塊通過(guò)砌塊壁厚調(diào)整,其性能已完全達(dá)到承重墻體要求,砌塊抗壓強(qiáng)度可做到100~150 kg/cm2,其收縮值也有一定改善,在建筑上使用性能反映較好。如:上海閔行電廠新型建材廠生產(chǎn)的粉煤灰小型空心砌塊在上海多層建筑承重墻體應(yīng)用中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)裂縫,解決了普通混凝土小型空心砌塊較普遍存在的墻體開(kāi)裂問(wèn)題,取得了較好的效果,在遼寧和沈陽(yáng)的應(yīng)用中也取得了相近的效果,消除了人們普遍擔(dān)心的問(wèn)題,此例說(shuō)明粉煤灰小型空心砌塊可以成為一種新型墻體材料。但是上海閔行電廠新型建材廠所取得的成果,不能代表所有粉煤灰小型空心砌塊都能得到同樣的效果。粉煤灰小型空心砌塊的收縮值仍是需要非常認(rèn)真重視的問(wèn)題,必須認(rèn)真選擇原料及原料組合,正確選擇砌塊成型機(jī)和相應(yīng)的成型參數(shù),一般適合普通混凝土小型空心砌塊的成型機(jī)及其工藝參數(shù),并不完全合適小型粉煤灰空心砌塊。因?yàn)榉勖夯冶容^輕、體積大,顆粒細(xì)而且級(jí)配范圍窄,其填料高度要增加,加壓時(shí)間需適當(dāng)延長(zhǎng),對(duì)成型機(jī)要做適應(yīng)性的改進(jìn)才行。水泥粉煤灰廠家