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1、稻壳灰对C30混凝土抗压强度以及孔结构的影响 稻壳灰对C30混凝土抗压强度以及孔结构的影响 【摘 要】目的：分析稻壳灰对C30混凝土性能的影响。方法：通过改变掺入稻壳灰的掺量测定了标准养护条件下C30混凝土的抗压强度及孔结构特征。结果：稻壳灰可以提高混凝土的抗压强度并降低混凝土的孔隙率。 【关键词】稻壳灰；混凝土；孔结构特征 稻壳数量庞大（我国每年超过4000万t），目前尚未找到合适的开发的途径，在很多地方成为农业废弃物，对环境产生巨大压力，因此，为稻壳寻求合适的出路已成为日益迫切的问题，事实上，稻壳可以通过生物矿化的方式将土壤稀薄的无定形SiO2如蛋白石SiO2nH2O等富集起来，为人类提取
2、了大量的非晶态的SiO2，这是一种宝贵的自然资源14。本文针对稻壳灰的活性好的特点，通过改变稻壳灰的掺量对C30混凝土的抗压强度和孔结构特征进行了研究。 1、实验材料与方法 1.1 原材料 水泥为沈阳房产水泥厂生产的普通硅酸盐水泥32.5；水为采用普通自来水；粗集料为石灰岩碎石520mm，最大粒径为20mm，连续颗粒级配；细集料选用河砂，属中砂，细度模数为2.8，级配良好，属区。稻壳灰的成分如表1。 1.2 实验方法 （1）强度测定 把掺有稻壳灰的混凝土和空白混凝土在标准条件下进行养护，分别测出素C30混凝土及掺入稻壳粉的C30混凝的3d、7d、28d、90d抗压强度。 （2）孔隙率测定 混凝
3、土孔隙率可通过饱水混凝土试件在特定条件下的失水率间接求得，即“可蒸发水含量法”。混凝土的气孔及粗毛细孔孔隙率由完全饱水的试件在约90%相对湿度（通过干燥器中放置饱和BaCl2溶液，可使周围环境的相对湿度达90.7%）条件下的失水量求得；总孔隙率由完全饱水的试件在105下烘干（12-14h）至恒重时的失水量求得；细毛细孔孔隙率即为总孔隙率与气孔、粗毛细孔孔隙率的差值。该方法所得的气孔及粗毛细孔孔隙率与浆体中孔径大于30nm的孔隙相对应 2、稻壳灰对混凝土抗压强度的影响 把稻壳灰通过等量置换水泥的方式掺入C30混凝土中，测定其在标准养护条件下对混凝土强度的影响，见表2。 由表2可见：1）不论是养护
4、龄期，水胶比，掺有稻壳灰的混凝土的抗压强度均比基准样要大；2）稻壳灰置换水泥量越大，混凝土的强度越高；3）7d和28d的强度提高率明显高于3d和90d强度；4）混凝土的水胶比越小，强度提高率越大。尤为显著的是，当稻壳灰置换水泥量为30%，7d龄期的混凝土强度达到46.2 MPa，比基准样提高了将近70.3%。其强度增大的主要原因是，磨细的稻壳灰是一种高比表面积，多孔的二氧化硅材料，稻壳灰中SiO2的活性很高，能迅速与液相中由水泥水化产生的Ca2+、OH-和已经生成的Ca（OH）2起反应生成C-S-H凝胶，所以提高混凝土的强度。 3、稻壳灰对混凝土孔结构特征的影响 把稻壳灰通过等量置换水泥的方式
5、掺入混凝土中，测定其在标准养护条件下对混凝土孔结构特征的影响，见表3。 由表3可以看出稻壳灰的掺入能够明显降低混凝土的孔隙率，提高混凝土的密实程度，能够明显改善混凝土的孔结构，孔隙明显细化。从表3也可以看出随着养护时间的增长掺有稻壳灰的混凝土的孔隙率、总孔体积、可见孔径、平均孔径较之基准混凝土都有所降低，这是由于稻壳灰含有大量的SiO2，能和Ca（OH）2更好的反应，使混凝土更加密实。但是在正常温度下焚烧的稻壳，会使制成的稻壳灰中含过多的C，从而影响混凝土后期的耐久性。 4、结论 （1）稻壳灰可以提高混凝土的抗压强度，其中掺入30%最佳。 （2）稻壳灰可以明显降低混凝土的孔隙率。 （3）虽然稻
6、壳灰中含有大量的无定形SiO2，而且也能提高混凝土的强度和改善混凝土的孔结构，但是由于其生产工艺和生产装置复杂及堆积困难，造成没有大规模生产，短期内还不能大量的作为掺合料应用在混凝土中。 参考文献 【1】欧阳东，陈楷.低温焚烧稻壳灰的显微结构及其化学活性J.硅酸盐学报，2003，31（11）：1121-1124. 【2】欧阳东.用稻壳开发混凝土高活性掺合料J.粮油食品科技，2003，11（4）：42-43. 【3】余其俊，赵三银等.活性稻壳灰对混凝土强度和耐久性能的影响J.武汉理工大学学报，2005，23（2）：1519. 【4】Luzxan M P， Madruga M， SaavedraJ. Rapid Evaluation of Pozzolanic Activity of Natural Product by Conductivity Measurement J， Cementand Concrete Research，2001，19（1）：63-68. 【5】欧阳东.能与硅灰相媲美的矿物掺合料低温稻壳灰J.中国建材，2005（4）：42-44.
