浅谈高钙粉煤灰在掺有聚羧酸系高效减水剂混凝土生产中的使用

高钙粉煤灰(简称高钙灰)细度小，需水量少，玻璃珠多，只要跟普通粉煤灰合理搭配使用，对混凝土的和易性、强度方面的提高都有显著的效果；但如果单独使用，其与聚羧酸减水剂的适应性会变得不稳定导致混凝土和易性差，从而出现混凝土离析、板结，致使工地施工困难或不能施工等现象。

高钙粉煤灰：通常是指火电厂采用褐煤、次烟煤作为燃料而排放出的一种氧化钙含量较高的粉煤灰，颜色偏黄，其用作混凝土掺合料具有减水效果明显，强度发展快等优点，但其另一个弊端就是游离氧化钙含量过高影响混凝土胶凝材料的安定性，造成混凝土体积的膨胀而产生开裂，故在使用前须按照标准检测游离氧化钙的含量。聚羧酸系高效减水剂(简称聚羧酸系)：是由含有羟基的不饱和单体和其他单体共聚而成，使混凝土在减水、保塌、增塑、收缩及环保等方面具有优良性能的系列减水剂，对混凝土强度的提高有着重要的影响，这种类型的减水剂近年来在混凝土生产中使用得越来越普遍，基本已经取代萘磺酸系减水剂(萘系)。聚羧酸系虽对混凝土性能有所改善，但其最重要的一个弊端是与原材料适应性的好与差，适应性好的话，混凝土的和易性会得到大大的改善，适应性差的话反而不如萘系。对于本公司来说，砂、石都是货船大批次的运载，砂、石也是从源头控制其质量；水泥、矿粉同样都是货船大批次运载，每到一批都会试配其与聚羧酸系的适应性。唯独粉煤灰与聚羧酸系的适应性把关比较困难，因为对商品混凝土厂家来说煤灰的用量都比较大，煤灰的供应不止一家电厂，所以基本都是两个或者两个以上电厂供应，虽都是二级粉煤灰，但每家电厂的粉煤灰与聚羧酸系的适应性不尽相同，为了降低聚羧酸对不同煤灰的敏感度，故试着把高钙灰(台山灰)跟普通煤灰(南海灰)合理搭配使用，其适应效果明显好于两种煤灰单独使用。

从试配不难看出，两种煤灰是按70％、60％、5000搭配，当纯粹的使用一种粉煤灰时，其效果是不理想的。第1、3组流动度没问题，但其保水性差、泌水严重、板结，易造成泵车堵管，给施工带来不便；第2、4组流动度小，如果按这样的塌落度出厂肯定满足不了工地施工，工地自然就会私自加水，这样强度自然也会下降。与聚羧酸系适应性方面第1、2、3、4组明显不理想，在强度方面我们也不难发现高钙灰掺量多的无论是7d，还是28d强度都比普通煤灰要高。所以综合这7组试验来看，第5、6、7组效果是理想的，也就是说60％，50％的搭配是合理有效的。究其更深一层来看，南海灰掺量多其需水量大，台山灰掺量多其需水量反而小，从这点来看问题应该在于两种粉煤灰含碳量和玻璃珠体量。南海灰含碳量高吸附自由水的能力强需水量大，反之台山灰含碳量低吸附自由水的能力弱需水量小；台山灰的玻璃珠体多，润滑作用明显，促使其流动度、扩展度大，相反南海灰玻璃珠体少自然流动度、扩展度就相应的小。含碳量的高低对聚羧酸系液体界面的吸附也不一样，高者吸附则强，反之则弱，吸附强弱也关乎混凝土和易性的好坏，太强或太弱都不宜改善混凝土和易性。

以上的试验数据都是作者亲自试验得来，可能有些观点不易被认同，但确实是作者客观分析得来。高钙粉煤灰只要与普通粉煤灰合理的搭配使用，对混凝土和易性的改善确实有着重要的作用，与聚羧酸系高效减水剂的适应性也会有所改善。对于从事硅酸盐行业的人来说，都有一个共同的感受：一个偌大的水泥厂的水泥质量都比一家混凝土搅拌站的混凝土质量好控制，原因在于混凝土的原材料波动太大，水泥厂对于材料的控制无论是从生料还是熟料都采用了预均化处理，这样就大大降低了材料波动大的风险。而粉煤灰的合理搭配使用正是遵循了预均化的原理，对于高钙粉煤灰与普通粉煤灰的合理搭配使用并没有依据可循，无论是两种或者多种煤灰的搭配也只能根据经验，试验得来，作者只是抛砖引玉，根据在这个行业6年的工作经验提出自己的建议，也是为了更好的服务于这个行业，当然，因为作者水平，经验有限，本文中难免会出现一些不妥甚至谬误之处，还望读者给予批评指正。

作者：伍绍礼，如涉及作品内容、版权和其它问题，请及时联系，我们将尽快处理。

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