混凝土矿物掺合料

土木工程材料--混凝土矿物掺合料，在混凝土(砂浆)拌制时掺入的质量大于水泥质量5%的矿物质粉末，称为混凝土掺合料。

混凝土矿物掺合料

• 概念
  • 定义
    • ·在混凝土(砂浆)拌制时掺入的质量大于水泥质量5%的矿物质粉末，称为混凝土掺合料。
  • 作用
    • ·在混凝土中掺入掺合料，具有显著的技术、经济和环境效益。 往往可以起到节约水泥、改善混凝土性能、调节混凝土强度等级的功效。
  • 作用机理
• 等级划分及应用
  • Ⅰ级粉煤灰:一般为静电收尘灰，品质最好。适用于钢筋混凝土和跨度小于6m的预应力钢筋混凝土。 Ⅱ级粉煤灰:多为机械收尘灰。适用于钢筋混凝土及素混凝土。 Ⅲ级粉煤灰:主要用于素混凝土(但对于设计强度等级>C30的素混凝土，所掺用的粉煤灰宜采用I、II 级灰)。
• 粉煤灰
  • 掺和方法
    • 等量取代法
      • 掺入的全部粉煤灰取代等量C(即保持胶凝材料总用量不变)的掺用方法。
      • 砼的早期及28d强度均降低，但后期强度会逐渐赶上基准混凝土。
      • 节约水泥，并可改善砼的性能。
    • 外加法
      • 在保持c用量不变的情况下，掺入的粉煤灰代替同体积的砂。(即:粉煤灰代砂法)
      • 拌合物的粘聚性和保水性显著改善，砼的强度及抗渗性均有提高。
    • 超量取代法
      • 掺入的粉煤灰，一部分代替等质量的水泥、另一部分代替同体积的砂
      • 节约水泥，且混凝土和易性及2 8d强度保持不变
    • 钢筋混凝土在掺用粉煤灰的同时往往还会同时掺用阻锈剂; 低温条件下的粉煤灰混凝土，适宜同时掺入早强剂或防冻剂。
    • 在混凝土中同时掺用掺合料和外加剂的掺配技术——称为“双掺技术”。
• 粒化高炉矿渣灰
  • ·以粒化高炉矿渣为主要原料,可掺加少量石膏磨制成一定细度的粉体，称为粒化高炉矿渣粉，简称矿渣粉。
  • 作用效果与应用
    • ①改善混凝土的孔隙结构，提高耐久性。
      • ②改善混凝土拌合物的和易性。
    • ③提高混凝土的强度。
      • ④降低混凝土的水泥用量和水化热。
• 硅灰（硅粉）
  • 1.改善混凝土拌合物的和易性
    • 适宜配制: 高流态混凝土、泵送混凝土及水下浇筑混凝土等。 (为了保持混凝土的流动性，必须与高效减水剂联合使用才能取得良好的效果)
    • 可用于: 基础灌浆工程中以提高浆液的可灌性。
  • 2提高混凝土的强度
    • 硅灰因其颗粒极细、且具有很高的活性，故可显著提高混凝土强度，故常可采用掺入硅灰来配制高强混凝土。
  • 3改善混凝土的孔隙结构，提高其耐久性
    • 掺入硅灰后，可显著改善水泥石的孔隙结构(大孔隙减少、微细孔隙增加)，故可提高混凝土的耐久性。
    • 适用于:
      • 有抗侵蚀性要求的混凝土工程; 水工建筑物中的抗冲刷部位 高速公路路面工程。
  • 4提高喷射混凝土的施工性能
    • 硅灰的掺入，可减小喷射混凝土的回弹量，从而增大喷射混凝土的一次成型厚度，缩短工期。
    • 可用于:喷射混凝土工程。
  • 使用硅灰时应注意的问题:
    • ①硅灰混凝土易产生塑性开裂和早期收缩，所以施工过程中必须加强早期养护。
    • ②硅灰的需水量较大,掺入后为了保持混凝土的流动性,必须与高效减水剂联合使用。