对于粉煤灰的检测.doc

对于原材料的检测，国家有相应的标准规范，试验室必须及时掌握标准的修订情况，同时注意到原材料某个项目可能在不同标准中有不同的检验方法，如GB/T1596-2005用于水泥和混凝土中的粉煤灰，GB/T18736-2002高强高性能混凝土用矿物外加剂2个标准都有粉煤灰需水量比试验方法，GB/T1596-2005的方法较为烦琐。有时使用者需对原材料进行快速检测来控制生产，或比较几个产品的优劣，需要有可行的检验方法，采取的方法未必是国家标准。 粉煤灰掺入混凝土中可显著改善混凝土的和易性和流动性，大量用于制备大体积混凝土、泵送混凝土。值得一提的是，不同厂家、不同粉煤灰因煤种不同、生产工艺不同，导致粉煤灰需水量不一样，不同厂家的粉煤灰检测以需水量比指标为标准。同一厂家的粉煤灰一般细度越大，需水量比越大，可以以细度指标为标准。细度小、活性大、需水量小的粉煤灰掺入混凝土中可节约水泥，节约外加剂用量，而需水量大的粉煤灰会向混凝土中引入大量水，造成水灰比过大，强度下降，若使用则要增加外加剂用量，往往得不偿失。有条件的搅拌站应做到每车取样检测细度，掌握粉煤灰质量波动情况，对因粉煤灰细度变化引起混凝度坍落度、强度变化应足够重视。粉煤灰需水量比检测方法建议采用GB/T18376-2002标准采用的方法，采用GB/T1767-1999规定的胶砂测定对比胶砂的流动度，测定试验胶砂在达到对比胶砂流动度时用水量。也可测定试验胶砂在用水225ml时流动度，流动度大的粉煤灰需水量小，反之粉煤灰需水量大。GB/T1596-2005的方法测定粉煤灰需水量比有3个不便，一是标准砂采用GB/T17671-1999规定的0.5mm1.0mm的中级砂，需要对GB/T17671-1999标准砂进行筛分，较为烦琐，且因称量误差、筛子误差导致检测不准；二是对比胶砂在用水l25ml时，其流动度未必在130mm140mm范围之间，对比胶砂用水可能要多次调整；三是试验胶砂流动度达到130mm140mm之间用水也要多次调整，可见GB/T1596-2005的方法达不到准确快速检验的目的。 总之细度大的粉煤灰对混凝土性能有副作用，粉煤灰品质不能仅以细度为指标，外加剂对胶凝材料有一个最佳掺量，对不同品种的水泥、不同胶凝材料体系掺量不同，水泥混合材掺量大对外加剂适应性变坏。需要指出的是，净浆试验方便快捷，但净浆试验结果与胶砂试验、混凝土试验相比因胶凝材料用量及内部比例、骨料用量及内部比例影响，指标有放大或缩小的趋势，最终结果应以一定配比混凝土试验为准。 粉煤灰混凝土应用技术规范 附录二 粉煤灰需水量比试验方法 一、目的及适用范围： 测定粉煤灰需水量比，作为评定粉煤灰等级的质量指标之一。 二、仪器设备： 1胶砂搅拌机。 2跳桌。 3试模，上口内径700.5mm，下口内径1000.5mm，高600.5mm，截锥圆模上有套模，套模下口须与圆模上口配合。 4捣棒，直径20mm，长约200mm的金属棒。 5卡尺，量程200300mm。 三、试验步骤： 1称取试验样品粉煤灰90g、硅酸盐水泥210g、标准砂750g,另外称取对比样品硅酸盐水泥300g、标准砂750g。将称取的2份样品加入适当用水量，分别进行拌合。 2将拌合好的胶砂分两次装入预先放置在跳桌中心用湿布擦过的截锥形圆模内。第一次先装至模高的2/3，用圆柱捣棒自边缘至中心均匀插捣15次；第二次装至高出圆模约20mm，再插捣10次，每次插捣至下层表面，然后将多余胶砂刮去抹平，并清除落在跳桌上的砂浆。 3将圆模垂直向上轻轻提起，以每秒1次的速度摇动跳桌手轮30次，然后用卡尺量测胶砂底部扩散直径，以相互垂直的两直径平均值为测定值。如测定值在125135mm范围内，则所加入的用水量，即为胶砂用水量。测定结果如不符合规定的胶砂流动度,应重新调整用水量，直至胶砂流动度符合要求为止。 四、试验结果处理：粉煤灰需水量比，应按下式计算： Pw(%)G2/G1100 (附2.1) 式中Pw需水量比(%)； G1水泥胶砂需水量(ml)； G2粉煤灰胶砂需水量(ml)。 附录三 粉煤灰混凝土配合比计算方法 一、基准混凝土配合比计算方法。 1根据混凝土结构设计要求的强度和标准差的计算方法。 (1)混凝土的试配强度，应按下列公式计算： RhRo+o (附3.1) 式中Rh混凝土的试配强度； Ro混凝土设计要求的强度； o混凝土标准差。 当施工单位具有30组以上混凝土试配强度的历史资料时，o可按下式求得： 式中Ri第Ri组的试块强度： Rnn组试块强度的平均值。 当施工单位无历史统计资料时，o可按附表3.1取值。 混凝土强度标准差附表3.1 RhA?Rc?(C/WB) (附3.3) 式中R水泥的实际强度(MPa)； CW混凝土的灰水比； A、B试验系数。当缺乏AB、试验系数时，可按下列数值取用。采用碎石时，A0.46，B0.52；采用卵石时，A0.48，B0.61(仅适用于骨料为干燥状态)。 (3)根据骨料最大粒径及混凝土坍落度选用用水量(We)，可按附表3.2选用。 混凝土用水量附表3.2 (4)根据水灰比、粗骨料最大粒径及砂细度模数选用砂率，可按附表3.3选用。 混凝土砂率附表3.3 (5)水泥的用量(Co)，应按下式计算： (6)水泥浆的体积(Vp)，应按下式计算： 式中c水泥比重。 (7)砂和石料的总体积(VA)，应按下式计算： VA1000(1a)Vp (附3.6) 式中a混凝土含气量(%)，不掺外加剂的混凝土，当骨料最大粒径为20mm时，可取2%；40mm时可取1%；80mm和150mm时可忽略不计。 (8)砂料的重量(So)，应按下式计算： SoVA?Qs?s (附3.7) 式中S砂料比重； Qs砂率(%)。 (9)石料的重量(Go0，应按下式计算： GoVA?(1Qs)?g (附3.8) 式中g石料比重。 2根据混凝土结构设计要求的强度(Ro)和强度保证率(P)及离差系数(Cv)的计算方法。 (1)计算出要求的试配强度： 混凝土试配强度应等于设计强度(Ro)乘以系数K，K值与混凝土强度保证率和离差系数有关，可按附表3.4查得。 K值表附表3.4 表中P值根据结构物类型和重要性，由设计单位规定。 Cv值由混凝土施工质量水平决定，可预先选用。当混凝土强度在20MPa及以上时可选用0.15；在20MPa以下时可选用0.20。以后根据施工资料调整。Cv值应按下列方法计算： 计算平均强度Rm总体强度的特征值，指同一强度等级的混凝土若干组试件抗压强度的算术平均值，应按下列公式计算： 式中R每组试件的平均极限抗压强度； n试件的组数。 混凝土强度的标准差o，应按下列公式计算： 混凝土强度的离差系数Cv，应按下列公式计算： CvoRm(附3.11) (2)水灰比、用水量、砂率、水泥用量及砂料石料重量的计算或选用方法与本附录三第（一）款第2项至第9项的内容相同。 (3)基准混凝土配合比各种材料用量为：Co、Wo、So、Go。 二、等量取代法配合比计算方法。 1选定与基准混凝土相同或稍低的水灰比。 2根据确定的粉煤灰等量取代水泥量(f%)和基准混凝土水泥用量(co)，应按下式计算粉煤灰用量(F)和粉煤灰混凝土中的水泥量(C)： FCo?f(%) (附3.12) CCoF (附3.13) 3粉煤灰混凝土的用水量(W)，应按下式计算： 4水泥和粉煤灰的浆体体积(Vp)，应按下式计算： 式中f粉煤灰比重。 5砂料和石料的总体积(VA)，应按下式计算： VA1000(1a)Vp (附3.16) 6选用与基准混凝土相同或稍低的砂率(Qs)、砂料(S)和石料(G)的重量，应按下式计算： SVAQs?s (附3.17) GVA?(1Qs)?g (附3.18) 7等量取代法粉煤灰混凝土配合比各种材料用量为：C、F、W、S、G。 三、超量取代法配合比计算方法。 1根据基准混凝土计算出的各种材料用量(Co、Wo、So、Go)，选取粉煤灰取代水泥率(f%)和超量系数(K)，对各种材料进行计算调整。 2粉煤灰取代水泥量(F)、总掺量(Ft)及超量部分重量(Fe)，应按下式计算： FCo?d(%) (附3.19) FtK?F (附3.20) Fe(K1)?F (附3.21) 3水泥的重量(C)，应按下式计算： CCoF (附3.22) 4粉煤灰超量部分的体积应按下式计算，即在砂料中扣除同体积的砂重，求出调整后的砂重(Se)： SeSoFe/f?s (附3.23) 5超量取代粉煤灰混凝土的各种材料用量为：C、Ft、Se、Wc、Go。 四、外加法配合比计算方法。 1根据基准混凝土计算出的各种材料用量(Co、Wo、So、Go)，选定外加粉煤灰掺入率(Fm%)，对各种材料进行计算调整。 2外加粉煤灰的重量(Fm0，应按下式计算： FmCo?fm(%) (附3.24) 3外加粉煤灰的体积，应按下式计算，即在砂料中扣除同体积的砂重，求出调整后的砂重(Sm)； SmSoFmf?s (附3.25) 4外加粉煤灰混凝土的各种材料用量为：Co、Fm、Sm、Wo、Go。 附录四 名词解释 附录五 本规范用词说明 一、执行本规范条文时，对于要求严格程度的用词说明如下，以便在执行中区别对待。 1表示很严格，非这样做不可的用词： 正面词采用“必须”； 反面词采用“严禁”。 2表示严格，在正常情况下均应这样做的用词： 正面词采用“应”； 反面词采用“不应”或“不得”。 3表示允许稍有选择，在条件许可时，首先应这样做的词： 正面词采用“宜”或“可”； 反面词采用“不宜”。 二、条文中指明应按其它有关标准和规范执行的写法为“应按执行”或“应符合要求或规定”。 附加说明 本规范主编单位、参加单位和主要起草人名单 主编单位：水利水电科学研究院 参加单位：中国建筑科学研究院、铁道部科学研究院、冶金部冶金建筑研究总院、上海市建筑科学研究所 主要起草人：杨德福、甄永严、水翠娟、石人俊、彭先、钟美秦、谷章昭、盛丽芳、杜小春 /dispbbs.asp?boardID=4&ID=46012&page=1详细的图表，我打不上。 自己去看。去完了就没了。参考资料：/dispbbs.asp?boardID=4&ID=46012&page=1粉煤灰是从煤粉炉烟道气体中收集而得的细灰，是煤在锅炉燃烧室内燃烧的残留物，属于燃煤电厂的大宗工业废渣。 从本身品质上看，粉煤灰内含硅、铝、钙、镁、铁等金属及非金属氧化物，属于再生的矿物资源，是一种有用的矿物原料。在工农业部门，包括水泥工业开发利用粉煤灰，不仅是必要的，也是可能的。国内外经验证明，在水泥工业中应用粉煤灰，既能带来利用废料、消除污染、保护环境等社会效益，又给水泥工业自身创造明显的经济和质量效益。 粉煤灰的化学成分，由于各地所用煤质不同，以及锅炉型式、燃烧状况、收尘方式等因素，使各地、各厂粉煤灰的成分波动范围较大。煤粉在燃烧时，由于炉温高，一般为14001500，燃烧后在烟气中冷却快。在粉煤灰的矿物相中，大部分为玻璃体，一部分为莫来石和石英，还有微量的赤铁矿、磁铁矿、方解石、类刚玉和金红石等结晶矿物。 粉煤灰的颗粒细度与煤质、煤粉细度、燃烧制度、吸尘、排放等有关各厂波动幅度甚大。如以0.080mm筛余量计，细者筛余量1%，而粗者筛余量可达40%以上。豫北大部分电厂粉煤灰细度波动幅度为0.080mm，筛余量计为5%12%。用扫描电镜观察，粉煤灰的颗粒形貌是十分复杂多样的。在电镜中可见实心或空心的玻璃珠，不同形貌的似球型颗粒、不规则型熔渣、多孔熔渣，各种黏连体，很少有规则的晶粒出现。 以上有关粉煤灰的化学成分、矿物组成颗粒细度、颗粒形貌以及颗粒密度等物理指标，对粉煤灰的利用有很大关系。在水泥工业中，对粉煤灰也有相应的技术要求。 粉煤灰在水泥工业中的用途有两大类。一是作为水泥原料配料，二是用作水泥混合材料。 作为水泥原料配料即用粉煤灰黏土配料，代替或部分代替黏土原料。常见粉煤灰与水泥厂常用黏土的成分相比较，有一定近似性。一般说，粉煤灰中的铝、铁含量偏高，而含硅量偏低。通过配料计算和辅助原料的掺配，可满足熟料烧成的要求。粉煤灰中的烧失量(未燃尽炭)尚能强化烧成，降低煤耗，节约能源。 在回转窑干法或湿法生产中，可直接通过配料计算，确定粉煤灰掺量；在立窑生产中，由于粉煤灰的颗粒一般较粗，采用其粉配料时，除通过计算、试烧外，还需测试其成球性能，必要时可辅以部分塑性黏土(如河泥、淤泥、黏性土等)或采用较细粉煤灰。 粉煤灰是一种火山灰质材料，即具有能与石灰反应形成水化硅酸盐的性能。在水泥凝固过程中，粉煤灰能参与水泥的水化、硬化。在水泥生产中利用粉煤灰作为混合材料的历史较悠久，并早已纳入国标GBl75和GBl344两大标准中。目前不少水泥厂由于缺乏混合材资源，矿渣供应不足，较广泛地使用粉煤灰作为混合材。 国家标准GB1596-1991用于水泥和混凝土中的粉煤灰中规定，水泥生产中作水泥混合材料用粉煤灰的分级和要求是I级为烧失量5%，含水量1%，二氧化硫3%，28天抗压强度比75%。其中烧失量和抗压强度比是粉煤灰的主要技术指标。烧失量过大，会恶化水