国标将粉煤灰划分 为三个等级 ，其中 I、II级粉煤灰在混凝土 中已得到广泛应用 ，而 III级 及等外灰 ，即低品质粉煤 灰 ，由于其颗 粒粗 、含碳量大 、活性 低等 缺点使其 在混凝 土中的应用 受到限制。对粉煤灰的碱性 、硫酸盐和氯盐改性 的机理作 了分析 ，并 简要论 述 了目 前低 品质粉煤灰在混凝 土中的主要应用形式 ：作 为掺合料和细骨料等。为低品质粉煤灰在混凝土 中的应用提供借鉴 。 关键词 ： 低品质粉煤灰 ；混凝土 ；等级划分 ；改性 ；作用机理 ；应用形式 中图分类号 ： TU528．041 文献标志码 ： A 文章编号 ： 1002—3550(2012)06—0074—03 Utilizationoflow-qualityflyashinconcrete KONG Ya-ning ，XIE Guo—shuai，XUXu2,L[UShu—hua’ (1．StateKeyLaboratoryofWaterResourcesandHydropowerEngineeringScience，WuhanUniversiiy，Wuhan 430072，China； 2．HydroChinaKunmingEngineeringCorporation，Kunming 650051，China) Abstract： FlyashiSdividedintothreelevelsinChineseN~ionalStandard．TheflyashofIan dIIIevelhas beenwidelyappliedinconcrete．But． therearesomelimitationsintheapplicationofflyash ofIlIlevelandleveloutsidetheNationalStandard，both with low quality，in concretebe— causethiskindofflyashhascoarseparticles，largecarboncontentan dlow activity．Brieflyanalyzesthemechan ism ofmodificationofalkaline， sulphateandchlorideandexhibitsthemain applicationsofflyash withlowqualityinconcrete：replacingcementandreplacingfineaggregates， etc．Providereferencefortheapplicationsofflyashwithlow qualityinconcrete． Keyw ords： low-qualityflyash；concrete；gradedivision；modification；functionmechanism；applicationforms 0 引 言 粉煤灰的综合利用一直受到国家的重视 ，2010年粉煤灰综 合利用量达 3．00亿 t，综合利用率已达 69％，但积存量仍然惊 人，堆存量仍在继续增加 ，“十二五”规划提出到 2015年粉煤灰 综合利用率提高到 70％，新增 6000万 t年利废能力的目标[1]。 早在 20世纪 50年代粉煤灰已在混凝土中开始应用。目前 ，在 建材工业 、建筑工程及筑路工程的混凝土中利用的粉煤灰约 占 粉煤灰综合利用的 90％左右[2-3]。粉煤灰在混凝土中的应用 ，已 经成为粉煤灰高附加值利用 的主要途径 。 国标将粉煤灰划分为 I、II、III级。低品质粉煤灰 ，即m级及 等外灰 。一方 面我 国能满足 I、II级的灰太少 ，尤其是在原状 灰 中。目前 收集 到的符合 I级标准的粉煤灰约 占排 灰量的 5％，导 致 电厂排放 的大部分粉煤灰不能用于结构混凝土 ，甚 至低早 期 强度的水工混凝土刚；另一方面我国部分地区优质粉煤灰供应 紧缺，而远距离运输将提高生产成本。由于技术装备比较落后， 与 国外先进技术还存在很大差距 。所以 ，在混凝土中利用好低 品 质粉煤灰，如今显得十分重要。只有利用好低品质粉煤灰 ，才能 突破对粉煤灰掺量和质量限制这一瓶颈，才能真正发挥粉煤灰 的经济、环保及节能等综合效益。 1 粉煤灰等级划分 国标《粉煤灰混凝土应用技术规范》突出强调粉煤灰的四项 指标分别是细度 、烧失量 、需水量 比和三氧化硫含 量。根据 国标 规定 ，将粉煤灰按其质量指标划分为 3个等级 ，如表 1。 表 1 粉煤灰等级划分 等级 细度 (45“m) 烧失量 需水量 比 ，o／0 三氧化硫含量 ／％ 由于 国内 尚没 有综合评 定指 标 ，粉煤 灰 的分级 在一 定程 度上限制了对低品质粉煤灰的应用，而其他一些国家的标准 则相对有利于低品质粉煤灰特性的利用 ，如美国粉煤灰标准 ASTMC618规定 ，如果灰的烧失量或细度超 出标准规定的范 围， 可 以采用复合因素进行评价 ，即烧失 量 细度 ≤225，英 国也 根 据此复合因子判 断粉煤灰的减 水能力并划分为若干等级 。 一 般来说 ，粉煤灰越 细 ，烧失 量越小 ，相应 的需水 量越低 ， 火 山灰活性越高 。粉煤灰细度大 ，疏松多孔的玻璃体含量和未然 碳 粉含量多 ，相对细小致密的玻璃微 珠少 ，滚珠作用减弱 ，增加 了需水 量 ；粉煤灰烧失量大 ，含粗大多孔 的碳量高 ，一方面其遇 水后形成憎水膜，影响粉煤灰的火山灰反应 ，另一方面其吸附 减水剂等 ，达不到外掺剂预期效果 ；粉煤灰中的硫酸盐大都是 可溶性组分 ，以三氧化硫计算 ，对粉煤灰用作混凝土掺合料具 有提高混凝土早期强度作用 。但如果三氧化硫含量过 高 ，硫酸盐 与 Ca(OH)作用 ，生成 CaS04，CaSO 和水 泥中铝酸 三钙 的水

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