高钙粉煤灰性能及应用

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1、裸? ?司高 钙粉 煤 灰 性能及应用华能上海石洞口第二电厂广?,?华能上海石洞口第二电厂的高钙粉煤灰系由两台? ?超临界机组燃烧内蒙神木次烟煤而生成。该灰经四级静电收尘,实现粗细分排。为了让用户更好地了解、使用高钙粉煤灰,特将其主要性能及应用方法简介如下。?高钙粉煤灰的物理性能?外观和颜色纯神木高钙灰为淡黄色,随着大同煤掺入量的增加,高钙灰的颜色由淡黄变成浅灰,类似磨细矿渣,外观似矿渣水泥,使用时二者干万不要混淆。?密度和松装密度纯神木高钙灰 的密度为? ?左右,松装密度 为? ? ?左右?随大同煤掺量的增加,密度及松装密度均有所降低,分别为?一?和?一? ?。?细度细度?尽?筛余?受多种因

2、素影响,一般细灰细度 为?一 ? ?粗 灰细度 为巧一? ? 写,细度增大主要发生在燃用煤质较差及机组调试阶段,时间较短。?需水量比由于机组燃烧充分,高钙灰烧失量极低,且以珠状颗粒为主,所以高钙灰具有一定的减水作用。细度在? ? 写以下的高钙灰需水量比小于? ?,细度?通?越 小,需水量比越低,细灰一般在? ?一? ? 。? ?抗压强度比此项是反映其火山灰活性的指标。由于高钙灰减水与自硬的双重作用,其? ?抗压强度比达?一?,大大高于? 一?对?级粉煤灰的要求一? ? 。?安定性此项是用户最关心的指标。经过同济大学材料系对本厂高钙粉煤灰的化验,造成高钙灰安定性不良的唯一因素是游离氧化钙,所以可

3、以仿照水泥用沸煮法或雷氏夹法检验其安定性。方法是待用的水泥和高钙灰,以拟采用的掺量混合后,按照? ? ?一? ?的方法,检验混合料的安定性,在无试验设备时,可采用人工拌和,? ?后放入沸水 中煮沸?一? ?,若试饼无翅 曲、开裂,则可以按此比例混掺,否则应降低掺量。此法可作为施工现场控制。若使用的水泥稳定,用户可 自行摸索出一套规律。针对上海常用的几种水泥,高钙粉煤灰安定性试验结果见?表?。表?高钙粉煤灰极限掺?与水泥品种的关系灰种神木灰神木?大同灰掺量?宁国 ?普硅上海 ? 矿渣宝山 ?矿渣吴淞 ? ?矿渣? ? ! ? ? ? ? ? ? !? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?一?一

4、说明?共采用 ? ?只神木灰样,? ?只神木煤与大同煤混烧灰样,其?一?含量分别为?通?一? ? ?和?。?表中数据为在该掺量下安定性合格的样品累计百分数。粉煤灰? ? ?根据表?数据,从安定性角度看,矿渣水泥中高钙灰的极限掺量大于普硅水泥。特别是混烧了大 同煤后,高钙灰 中?一?含量大大下降,极限掺量提高。建议在使用小水泥或不熟悉的水泥时,应进行高钙粉煤灰的安定性检验。大掺量高钙粉煤灰水泥的安定性 可通过掺入“安定剂”解决。少 ?国标? ?一? ?及美国标准? ? ? ?对粉煤灰物理性能比较?表? ?表? ?一? ?与? ? 粉煤灰物理性能比较标准名称?一? ?一? ?粉煤灰级别细度? ?林

5、?筛余 最大?需水量比最大? 水泥砂浆? ?抗 压强度比最小?石灰混合砂浆抗压 强度比最小? ? 安定性 蒸压膨胀最大? 干缩性最大?级?级巫级?级?级? ? ?一?细 度,? ?筛 余不超过平均 值,最大?比重不超过平 均值,最大?均匀性说明?高钙灰即美国标准中的?级灰 高钙粉煤灰化学组成?烧失量由于机组为? ?超临界机组,燃烧工况稳定,燃烧充分,所以高钙灰中的烧失量一般低于?,混浇大同煤后略有增加,为?一?。? ?含量本厂采用的是低硫、低灰份、高热值的神木优质煤,混烧的也是大同精煤,所以灰份 中?含量较低为?一?。?含量纯烧神木煤为? ?一? ? ,混烧大同煤后下降为? ?一巧?。?一?含

6、量?一?是造成高钙灰安定性不 良的唯一原因。纯神木高钙灰 中游离氧化钙含量为? ? ?一?。混烧大同煤后下降为?一? ?。为了防止锅炉结焦,目前以?神木?大同?混合高钙灰为主。可利用?水泥?高钙灰?混合料中的?一?小于?来控制高钙灰的安全掺量。?,?强碱含量?以?当量含量计?一般说来,碱含量高,易引起碱骨料反应。高钙灰 中强碱含量比低钙 灰略高,为?一?写,但经检验证明,混凝土中掺用高钙灰后,由于粉煤灰的二次水化,反而可以抑制碱集料反应。?化学成份?表? ?表? 矛咬份烧失量?,?“?高钙粉煤灰的典型化学成分?一?神木灰? ? !? ? ? ? ?! ?!#神木灰+木同1.3546.3623.

7、262813.411.291.452.210.850.790.560.402.7国标G B 1596一 9 1及美国标准A sTM-C61 8对粉煤灰化学成份比较(表4 ) 3高钙粉煤灰的应用粉煤灰1996/33.1作水泥生产中的活性混合材 c B 134雌一9 2规定,用作水泥生产中的活性混合材的粉煤灰必须满足(表5 )要求:一39一表4GB1596一91与A STMe 618粉煤灰化学成份比较G B 1596一91ASTMC618一86粉煤灰级别5102十A 1203+FeZO3最小(%)Mso最大(%)50:最大(%)有效碱(NaZo计) 最大(%)I级l级班级C级F级3355烧失量最大

8、(%)58151212含水率最大(%)说明:高钙灰即A sTMc6 18中的c级灰。表5作混合材的墓本要求序号项目烧失量含水量三氧化硫含量28 d抗压强度比指标毛5%(1%(3%)75%本厂的高钙粉煤灰完全可满足上述要求,根据吴淞水泥厂、上海水泥厂等单位试用,高钙粉煤灰的活性效应优于低钙粉煤灰,可减小矿渣水泥的泌水,提高磨机出率,降低磨料及衬板的损耗。3.2作混凝土掺合料 3.2.1大流动性混凝土钻孔灌注桩及泵送均需要大流动性(坍落度1 6一2Z cm)混凝土。大流动性混凝土中应用高钙粉煤灰具有以下优点:节约水泥,可取代水泥 1 0 %一2 0 %。增加流动性。掺入 1 0 %一2 0%的细高

9、钙粉煤灰可减少混凝土用水量3%一5%。提高可泵性。缓凝。降低水化热。抑制碱骨料反应。减小混凝土的收缩与徐变量。提高抗渗性。提高混凝土后期强度。在高钙粉煤灰混凝土配合比设计中,应充 分利用高钙粉煤灰的减水作用,最大限度地利用其活性效应。一般取超量系数1.2一1.5。取代水泥率1 0%一2 0%(应满足安定性要 求)。砂率取 4 0 %左右,高强混凝土(妻c 40 )的砂率取 3 5 %一3 8%;采用 细砂时,应适当降低砂率。3.2.2塑性混凝土(坍落度5一7 cm )袋装灰适合现场搅拌混凝土。一般可取代水泥1 0%一 1 5%,超量系数取1.3一1.5,不影响早期强度。可显著改善混凝土的工作性

10、,减少泌水,易于密实成型。3 .2 .3混凝土预制构件配比适当可不影响构件的拆模及起吊时间,这就是高钙灰相对于低钙灰的早强作用,可进行蒸汽养护。由于高钙灰改善混凝土的工作性,构件表面平整,外观质量明显提高。3 .3其它用途可以用于生产微膨胀水泥、灌浆料、生产硅酸盐墙体材料、路基材料、粉喷料等等,应用时应有一定的技术指导。(上接第3 7页)9.掺量达 4 0 %的粉煤灰混凝土具有很好的耐盐剥落性。然而掺量为 7 0 % 的粉煤灰混凝土却显示出较差的耐盐剥落性。1 0.试验数据 表明:当粉煤灰 掺加量为 30%时,可配制出高性能混凝土,当掺加量近 50%时,其混凝土可用于结构。一40一粉煤灰1996/3