优质高掺量黄磷渣水泥制备技术研究
设计研究
■黄英姿，等：尤质高掺量黄磷渣水泥制备技术研究
中图分类号：TQ172.4 文献标志码：（文章编号：1007-038—2019)01-18-03【D01】10.13697/https://www.wendangku.net/doc/6b17022233.html,ki.32-1449/tu.2019.01.005
优质高掺量黄磷渣水泥制备技术研究
黄英姿，郑志龙，黄凯，向丛阳（中国葛洲坝集团水泥有限公司湖北武汉430073)
摘要：本文研究了黄磷渣用作生料配料和水泥混合材时，黄磷渣掺量、粉磨工艺、入磨风温、助磨剂种类对水泥性能的影响。
结果表明，生料中掺3.5%黄磷渣，控制合理的三率值，熟料性能良好;采用立磨单独粉磨黄磷渣较混合后球磨的工艺，水泥性
能可明显改善;黄磷渣中）05和F含量会随入磨风温的升高而减少；采用0.01%TEA+0.01%TIPA助磨剂复配方案，制备的高掺
量黄磷渣水泥性能良好。
关键词：黄磷渣;抗压强度;入磨风温；助磨剂
Study on preparation technology of high quality and high volume yellow phosphorus slag cement
H u a n g Y in g z i, Z h e n g Z h ilo n g,H u a n g K a i, X ia n g C o n g y a n g(China Gezhouba Group Cement Co., Ltd., Wuhan 430073, China)
Abstract：The effects of yellow phosphorus slag dosage, grinding process, wind temperature and grinding aid on cement performance
were investigated. When using yellow phosphorus slag as raw material mixture and cement m ixture. The results sh raw material is mixed with 3.5% yellow phosphorus slag, and the three-rate value is controlled r easonably, the cli good. The cement performance can be significantly improved by using the vertical mill alone to grind the yellow phosphorus slag com-
pared to mixed and grinded in the ball mill. The content of P2〇5 and F in the yellow phosphorus slag will decrease with the increase of
the wind temperature. The high-content yellow phosphorus slag cement prepared by 0.01% TEA+0.01 % TIPA grinding agent has good performance.
Key words：yellow phosphorous slag; compressive strength; wind temperature; grinding aid
〇前言
黄磷渣是电炉法制备黄磷时，硅石成渣剂中 &02与磷矿石中钙结合得到的以硅酸钙为主要成 分的工业副产物。我国是世界黄磷生产第一大国，每生产11黄磷会伴随产生8W01磷渣，每年磷渣排 放量约600万t2。湖北兴山是重要的黄磷生产基 地，在发展磷化工的同时，排放的大量副产黄磷渣 堆积如山，如不加以合理利用，将成为污染环境的 工业废渣。公司为实现当地黄磷渣的资源化利用，同时丰富水泥混合材品类，助力节能减排，对黄磷渣生产水泥的技术进行研究。通过不断改进生产 工艺，优化水泥配比，生产出优质高掺量的黄磷渣 水泥。
1原材料及试验方法
1.1原材料
黄磷渣：取自湖北兴发化工集团有限公司，外 观灰白色，粒径多分布在0.5~4 mm之间，堆积密度 0.8~1.0g/cm3。石灰石、砂岩、页岩取自公司矿山，铁 矿石外购。各类原材料的化学成分见表1煤的工 业分析和发热量测定结果见表2。
表1原材料化学成分%
原材料烧失量!(S i02) !(Al2〇3) V(F e2〇3)石灰石39.3X 4.96 1.730.54
砂岩0.8383.497.40 1.15
页岩7.9071.3511.58 4.V9铁矿石 6.4625.78 6.5151.V1黄磷渣0.2338.410.050.66
表2煤的工业分析
水分1a)灰分挥发分固定碳全硫热值全水
%(kj-kg-)"r%
1.9619.48 27.1851.38 0.9423 35810.4 1.2试验方法
水泥比表面积按GB/T 8074—2008《水泥比表!(C a0)!(M g0)!(]0)!(N a0)! ( _0)!(P205) 49.080.730.4V0.110.42
0.750.220.360.100.34
0.650.90 1.500.1V 1.16
4.72 2.59 1.450.17 1.2V
44.19 2.06 1.440.47 1.42 2.63
面积测试方法勃氏法》进行；细度按GB/T 1345— 2005《水泥细度检验方法筛析法》进行;凝结时间按 GB/T 1346—2011《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》进行；胶砂强度按GB/T 17671— 1999《水泥胶砂强度检验方法(ISO法）》进行；黄磷 渣中五氧化二磷和氟离子的测定按JC/T 1088— 2008《粒化电炉磷渣化学分析方法》和GB/T 176—
—18 —2019年第1期
黄英姿，等:优质高掺量黄磷渣水泥制备技术研究
设计研究
403530
3.0
3.5
4.0 4.5
5.0黄磷渣掺量
/%
图2
熟料抗压强度随黄磷渣掺量变化
120
-Z
iqq I - .
....................
0.26 0.28 0.26 0.32 0.34 0.36 0.38 0.40 0.42 0.44
P2〇5含量/%
图1
熟料凝结时间随P 205含量变化
由表3和图1，2可知，黄磷渣中P 205含量较稳 定，熟料中P 2〇5随黄磷渣掺量增加而增加，熟料凝结
时间也随之延长；在3.00?5.00范围内，熟料强度 随黄磷渣掺量增加呈先升高后降低趋势，3 d 强度在 掺4.00黄磷渣时达到峰值，28 d 强度在掺3.50黄磷
3黄磷渣用作水泥混合材
有研究和生产实践表明，黄磷渣可作为混合材 用于水泥配料中，但由于其含有的3〇5和F 会延长 水泥凝结时间，导致水泥早期强度偏低。本研究通 过优化粉磨工艺、控制入磨风温及选择优质助磨剂 等方法，来降低黄磷渣水泥中P 〇5和F 对水泥的影 响，从而改善水泥性能。
3.1粉磨工艺对黄磷渣水泥的影响
为比较不用粉磨工艺对黄磷渣水泥的影响，设 计水泥配比见表4,黄磷渣水泥物理性能见表5。由
2019年第1期
2008《水泥化学分析方法》进行。2
黄磷渣用于生料配料
为保证熟料结构致密结粒良好，在水泥配料过 程中引入黄磷渣时，可适当提高生熟料的饱和比， 进而提高熟料中C 3
S 含量，同时加强煅烧，促进熟料 矿物晶体的形成，提高熟料质量。但饱和比过高 时，会导致熟料中/-Ca 0含量偏高，安定性不合格， 故结合原材料波动情况，初步将熟料三率值设定 为："#=0.92±0.02;$%=2.60±0.10;/%=1.60±0.10;黄 磷渣掺量为3.00?5.00，通过测定在该范围内掺不 同量黄磷渣时熟料的强度变化，研究最佳的黄磷渣 掺入比例，最大限度地实现节能减排。
采用石灰石、砂岩、页岩、铁矿石、黄磷渣进行生 料配料，其中磷渣中3〇5含量波动较小，砂岩和铁矿 石成分也相对稳定，页岩和石灰石虽波动较大，但通 过均化可以达到配料要求。考虑到黄磷渣中305的 可能对熟料凝结时间和水化速率有影响，同时也测 定了 3〇5含量和凝结时间。不同黄磷渣掺量时熟料 性能见表3，熟料凝结时间随P 2〇5含量变化趋势见图 1，熟料强度随黄磷渣掺量变化趋势见图2。
表3
不同黄磷渣掺量时熟料性能
编号
黄磷渣掺'p 205)凝结时间/min 抗压强度
/MPa 量
/00初凝
终凝
3d 28 d R1
3.00.271021533
4.!5%.5R2 3.50.311071593
5.660.2R3 4.00.3513618235.760.1R4
5.0
0.42
148
201
33.4
57.8
渣时达到峰值。黄磷渣对水泥熟料的缓凝作用与 3〇5含量有直接关系，可溶性的磷、氟等少量组分在
熟料水化形成碱性环境中与C *反应生成不溶于水 的磷酸钙和氟羟基磷灰石，沉积覆盖在熟料矿物表 面，阻止了水化反应的顺利进行，水化产物的堆积 硬化也随之减缓，最终表现为凝结时间延长[3]。黄 磷渣主要矿物成分为硅酸钙，可受熟料水化形成的 碱性物质激发生成部分水化铝酸钙和水化硅酸钙， 故黄磷渣掺量为3.50时熟料强度有一定增长。但 随着掺量的增大，有害离子增多，最终使得熟料强 度开始降低，当掺入量达到5.00时，熟料的强度增 长值呈下降趋势，与3.50时相比，3d 和28 d 强度降 低2.0?3.0MP *。考虑到掺40黄磷渣时，强度较 3.5 0没有太大的提升，但凝结时间延长了 2 0?3 0 min ,故最终确定生料中磷渣的最佳掺入量为3.50。 同时结合生产实践经验，采用黄磷渣生产熟料时， 宜采用高"#，中和高/%配料方案，确定了熟料 的目标控制值为"#=0.94±0.02，$%=2.60±0.10，/%= 1.60±0.10。在实际配料过程中，磷渣掺入量保持不 变，铁矿石掺人量控制在1.50?2.00，砂岩掺入量控 制在0?2.00，通过控制石灰石和页岩的掺入量来调 节生料成分，确保生熟料三率值在合理范围内。
_60
r
o
o
o
o 0
8
6
41
X 11
1
1
■设计研究黄英姿，等：尤质高掺量黄磷渣水泥制备技术研究
表中数据可知，水泥配比相同时，原材料单独粉磨
较混合后球磨，水泥0.08 mm以上粗颗粒含量增多，
但比表面积会增大，水泥的凝结时间和强度有明显
改善。例如黄磷渣掺量为24%的D1水泥，其初凝
时间较H1水泥减少50 min,终凝时间减少45 min;3
d和28 d抗压强度较H1水泥提高1.01.0 MPa，其他
几组配比方案试验结果也符合此规律。生产中为
保证水泥性能满足客户要求，可将黄磷渣单独粉磨
后混合，黄磷渣作混合材时其掺量不宜超过24%。
表4不同粉磨工艺下水泥配比
编号熟料黄磷渣石灰石石膏
工艺
物磨
H1682453原料混合后球磨
D1682(53分别球磨后混合
H2632953原料混合后球磨
D2632953分别球磨后混磨
H3583(53原料混合后球磨
D3583(53分别球磨后混磨
H4533953原料混合后球磨
D4533953分别球磨后混磨
表5不同粉磨工艺下水泥性能
比表面积0.08 m m凝结时间/min抗压强度/MPa
/(m2*kg_1)筛余/%初凝终凝328d
H#352 1.924528518.841.5
D#35 2.11952402".342.6
H2346 2.22903216.739.2
D2350 2.52102519.240.7
H3340 2.332035514.836.5
D3355 2.52552717.938.=
H433& 2.54505913.235.2
D4346 2.62703116.83=.= 3%入磨风温对黄磷渣中P2〇5和F含量的影响 进入磨机的热风温度通常在250~320°C之间，设计了黄磷渣在高温环境下的模拟试验。将黄磷 渣在60 C下烘干，球磨至全部通过80 a'方孔筛，所 得粉体分别在25，100，150，200和250 C温度下保温 30 然后分别测定其30,和？含量，结果见表5。
表6黄磷渣中P2Os和F含量与温度的关系 ％
温度/25100150200250300
!(p A) 4.21 3.88 3.542.2& 1.75 1.(8
!() 2.05 1.92 1.78 1.54 1.22 1.02黄磷渣处于较高温度环境中，所含对水泥物理 性能有害的P〇5和F含量会随温度升高逐渐降低。与25 C环境温度下相比，在200 C和250 C下恒温 30min，黄磷渣粉中P05由4.21%分别降低到2.28% 和1.75%，分别减少了 46%和58%;F由2.05%降低到1.54 %和1.22 %，分别减少了 25 %和40 %。因此 在生产过程中，可充分利用窑头排出的高温废气作 为烘干热源，通风量大，能够使黄磷渣中大量的P〇5和F在粉磨过程中随废气排出，最后经除尘装置收 集，减少对水泥性能影响的同时避免环境污染。
3.3助磨剂对黄磷渣水泥物理性能的影响
为研究不同助磨剂对黄磷渣水泥的影响，设计 水泥配比为66%熟料+20%黄磷渣+ 10%粉煤灰+ 4%天然石膏。由于助磨剂的掺量非常小，达到了 10;数量级，为便于计量和分散均匀，用去离子水将 助磨剂进行稀释，再用玻璃吸管和电子天平进行精 确称量。球磨前按上述配比，将各固相物料放人搪 瓷托盘中预混合，然后将助磨剂溶液均匀地滴加在 料面上，用少量去离子水冲洗烧杯中的残余溶液，同样均匀滴撒在料面上，人工搅拌后装人球磨机 内。所用的助磨剂种类见表7,三种助磨剂分别磨 制的水泥性能见表8。
表7助磨剂种类
种类分子式纯度产家
三乙醇胺(TEA)C6H15N〇3工业级85)南京红宝丽
乙二醇(EG)HH60工业级99%台湾东联
三异丙醇胺(TIPA)C9H21N O3工业级85)南京红宝丽表8单组份助磨剂对黄磷渣水泥性能的影响
编号
助磨剂掺量比表面积0.08m m抗压强度/MPa
种类)(m2*kg_1)筛余/%3d28d
S-00342 1.623.048.7
S-10.01347 1.623.148.8
S-20.02342 1.623.648.1 TEA
S-30.03343 1.922.348.5
S-40.0(3481.723.447.5
S-50.013541.!21.(47.5
S-6
EG
0.02350 1.421.947.1
S-70.03357 1.822.249.1
S-80.0(348 1.222.149.1
S-90.013421.(21.250.6
S-10
TIPA
0.023481.(21.550.9
S-110.03343 1.621.549.1
S-120.0(3421.(21.949.9如表8所示，当单独掺人0.01%~0.04%的TEA、E G和TIPA时，黄磷渣水泥强度增长十分微弱。使 用T E A的黄磷渣水泥早期强度略有提高，掺 0.02%TEA时，3 d抗压强度的增长率最高，达到 2.61%;后期抗压强度随着TEA掺量的增加呈下降 趋势，当掺量为0.01%时，28 d抗压强度与空白样基 本持平。使用E G的黄磷渣水泥早期强度降低，掺
-20 -2019年第1期
(下转第49页）
赵小增:钢丝胶带接头断裂事故分析及注意事项生产技术■
经查，我公司使用的这条钢丝皮带，规格型号为
St2500x B1200,总长度 6 129 m，输送量 1 850t/h，采
用二级搭接时，接头总长度不应小于1910 77,采用
三级搭接时，接头总长度不应小于2 210 mm，抗抽
出力才最强。而事故接头采用的是二级搭接，接头
总长度不足1 500 mm，长度偏短。
硫化机的夹垫板(即侧挡铁)应根据胶带厚度和
接头长度配备，一般按比胶带厚度薄1?2 mm选择，
而在对我公司采购到场的芯胶和盖胶检查时，发现
芯胶3.5 mm,面胶5.5 mm,两面合在一■起是10 mm，
而硫化使用的夹垫板厚度却是22 mm，硫化板无法
将芯胶、面胶与钢丝绳压结实。不管是芯胶和面胶
的厚度偏薄了还是夹垫板厚度偏厚了，都会对硫化
强度和质量造成大的影响。
剥钢丝抽绳时，用力方向应与钢丝绳在同一水
平面，用力要均匀，严防钢丝绳扭曲、变形。在铺设
(上接第20页）
量达到0.03%时28 d强度有所增长。使用T+A会
降低黄磷渣水泥的早期强度，但有助于后期强度发
展，T+A的掺量为0.01%~0.04%时，28 d强度分别增
加了 3.90%、4.52%、0.82%、2.46%。随着三种助磨剂
掺量的变化，黄磷渣水泥的强度并没有呈现明显的
规律性，可能是由于黄磷渣水泥强度影响因素较
多，各影响因素间发生叠加效应，影响了黄磷渣水
泥的水化硬化过程。
考虑到助磨效果较好的单组分助磨剂价格较
高，为降低水泥生产成本，研究TEA、E G和TIPA复
配对黄磷渣水泥物理性能的影响，结果见表9。
表！复合助磨剂对黄磷渣水泥性能的影响
编号
掺量/%比表面积
(m2?kg_1)
0.08m m
筛余/%
抗压强度/MPa TEA EG TIPA3d28 d
M1345 2.223.747.3
M20.010.013481.72/.14(.9
M30.010.01363 1./26.350.3
M40.010.01300 1.625./49.( M50.010.010.013641.525.949.3
由表9可知，两种或三种助磨剂复配后，M2~M5 号较M1号黄磷渣水泥的强度均有明显增长；0.08 mm筛余量减少，比表面积增加。其中使水泥各项 性能均较优的最佳助磨剂复配方案为0.01%TEA+ 0.01'T I P A。
面胶和芯胶时，要注意排气，最好是用壁纸刀划开一
些口子，钢丝绳上的余胶要尽量打磨去掉，据胶带厂
家技术人员介绍余胶打磨不良会影响接头粘接力近 50%。但后来据现场观察到事故前硫化施工过程的
员工叙述，事故前在剥钢丝抽绳过程中剥出来的钢
丝有方有圆，存在扭曲、翘头现象，铺胶时是用手锤
敲打排气的现象，这些都有可能造成接头的强度不
够，也是导致钢丝抽芯的一个主要因素。
影响因素找到后，我们逐项进行了整改，严格按
照钢丝绳芯输送带硫化接头标准进行施工，至8月
18曰16时，完成4个接头硫化，设备开机试车，运行
正常。这一事故提醒我们，在设备维护检修时，只有
做好施工过程中每一个细节的质量把关，才能确保
最终的质量合格，相关施工人员和质量监管人员千
万不要偷工减料，心存侥幸，一定要严格按照相关技
术标准和要求进行规范施工，否则后患无穷。
(编辑：于欢）（收稿日期=2018-07-15)
4结论
(1)黄磷渣用作水泥生料配料时，为保证煅烧 熟料的凝结时间和强度等物理性能，黄磷渣掺量宜
为3.5%，熟料三率值控制为！"=0.94 ±0.02; SM=
2.60±0.10;/M=1.60±0.10;
(2)采用立磨单独粉磨黄磷渣的混合粉磨工艺 能显著改善黄磷渣水泥性能，且随着水泥配合比中
黄磷渣掺量的提高，对水泥凝结时间和强度(尤其是
3天强度)的改善作用越显著，黄磷渣掺量可达24%;
(3)人磨风温对黄磷渣中P2〇5和F含量的影响 较大，生产中可将窑头高温废气引人磨机中降低黄
磷渣的P2〇5和F含量；
(4)助磨剂单掺时TIPA对黄磷渣水泥有较好 的助磨效果，综合考虑水泥性能和成本等因素，将
0.01%TEA+0.01%TIPA复配，黄磷渣水泥的性能得
到显著改善。
参考文献
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理[J].硅酸盐通报，2005(4): 40-44.
(收稿日期：2018-10-30) 2019年第1期-49-
关于不同掺量粉煤灰对混凝土强度的影响
文章编号：1009-6825（2013）05-0098-02 关于不同掺量粉煤灰对混凝土强度的影响 收稿日期：2012-12-08 作者简介：张肖霞（1976-），女，助理工程师张肖霞 （山西路桥第二工程有限公司，山西临汾041051） 摘要：为了研究粉煤灰掺量对混凝土抗压强度的影响，利用正交试验方法，制定试验方案，测定混凝土28d抗压强度，结果表明：粉煤灰掺量在5% 15%时，掺量越多，混凝土抗压强度越小；水胶比在0．35 0．45时，水胶比越小，混凝土抗压强度越大。 关键词：混凝土，粉煤灰，水胶比，抗压强度 中图分类号：TU528文献标识码：A 0引言 粉煤灰配合商品混凝土可以改善混凝土性能，粉煤灰在商品 混凝土中的广泛使用，带来了可观的经济效益和环保效益，特别 是在高速路发展上应用广泛。很多省份都在高速公路上修建了 大量的水泥混凝土路面，掺入粉煤灰能改善路面水泥混凝土的性 能，提高路面施工质量。因此，研究粉煤灰掺量对混凝土性能的 影响具有一定的现实意义。 1粉煤灰混凝土配合比的设计 1．1试配强度确定 与基准混凝土配合比设计的程序一样。 1．2各原材料的确定 1）计算粉煤灰混凝土中砂子用量时先假定碎石用量不变，混 凝土中砂用量m S按下式计算： m S =m S0 －（m c /p c +F/p f －m c0 /p c ）?p s 。 式中：m S ———基准配合比的砂用量； p s ———砂相对密度； m c ———基准混凝土的水泥用量； m c0 ———粉煤灰混凝土中水泥用量； p c ———水泥相对密度； F———粉煤灰混凝土中粉煤灰用量； p f ———粉煤灰相对密度，一般取2．2g/cm3。 2）粉煤灰混凝土的用水量的选取同基准配合比的用水量。1．3粉煤灰混凝土的理论配合比 根据计算得到粉煤灰混凝土配合比进行试配，在保证混凝土的和易性与水灰比不变的基础上进行配合比的调整，最后确定为其理论配合比。 注：根据不同掺量的粉煤灰，各原材料的数据如表1所示。 表1原材料配比表 组号粉煤灰掺量a水胶比b砂率c单位用水量d/kg·m－3 10．050．350．30190 20．050．400．32200 30．050．450．34210 40．100．350．32210 50．100．400．34190 60．100．450．30200 70．150．350．34200 80．150．400．30210 90．150．450．32190 2试件的制备和养护 2．1制备 1）将试模擦净，模板四周与底座的接触面上应涂黄油、紧密装配，防止漏浆。2）内壁均匀刷一层机油。3）称量模具质量并记录数据。4）试块用振动台成型时密实称量密实成型后的质量并记录数据。 2．2养护 标准条件下养护，龄期28d。 3粉煤灰混凝土的抗压强度 数据处理极差分析见表2。 表2数据处理极差分析表 组别 因素 再生骨料 掺量a 水胶比b砂率c 单位用水量d kg/m3 28d强度 MPa 1111157．0 2122254．1 3133348．4 42 12352．2 5223149．4 6231248．9 7313249．8 8321345．1 9332142．7 L1159．55158．43151．08149．1 L2150．58148．65149．05152．90 L3137．72140．08147．72145．85 K153．152．850．349．7 K250．149．549．651．0 K345．946．649．248．6 R7．26．21．12．4 由上述数据可见： 1）从表1可以看出，各个因素对抗压强度的影响次序为：a，b，c，d即粉煤灰掺量、水胶比、砂率、单位用水量，其中粉煤灰掺量影响最大。 2）由以上数据可知，第一组实测强度最高，它的粉煤灰掺量为0．05，水胶比为0．35，砂率为0．30，单位用水量为190kg/m3。这为此次试验的最优配合比。 54 52 50 48 46 抗 压 强 度 / M P a 051015 粉煤灰掺量/% 54 52 50 48 46 抗 压 强 度 / M P a 00.20.40.6 水胶比 图1不同粉煤灰掺量 对混凝土抗压强度的发展趋势 图2不同水胶比对 混凝土抗压强度的发展趋势 （下转第143页） · 89 ·第39卷第5期 2013年2月 山西建筑 SHANXI ARCHITECTURE Vol．39No．5 Feb．2013
M5、M7.5、M10、C20、C25的水泥砂浆配合比
M5、M7.5、M10、C20、C25的水泥砂浆配合比 根据《砌筑砂浆配合比设计规程》（JGJ98-2000）以下配比比例皆是以重量为单位。M5、M7.5、M10、C20、C25水泥砂浆的配比。 一、M5水泥砂浆的配合比： 水泥：中砂=1：5.23。 条件：施工水平，一般；砂子，中砂；砂子含水率：2.5%；水泥实际强度：32.5 MPa 二、M7.5水泥砂浆配合比： 砂浆试配时各材料的用量比例：水泥∶砂=260∶1541=1∶5.93 条件：用于砌筑沟井的水泥砂浆，强度为M7.5，稠度30~50mm。原材料的主要参数，水泥：32.5级水泥；中砂，堆积密度为1541kg/m3；施工水平：一般。选取水泥用量260kg/m3，砂子用量QS=1541kg/m3，水量为280kg/m3 三、M10水泥砂浆配合比： 砂浆各材料的用量比例：水泥∶砂=240∶1221=1∶5.09 条件：用于砌筑毛石挡土墙的水泥砂浆，强度为M10，稠度30~50mm。原材料的主要参数，水泥：32.5级水泥；中砂，堆积密度为1221kg/m3；施工水平：一般。 水泥用量240kg/m3，砂子用量QS=1221kg/m3，水量为 四、C15混凝土配合比：水泥：砂：碎石：水=1：2.96：4.63：0.73 条件：砂子种类：中砂，碎石粒径：5~40mm 五、C20混凝土配合比：水泥：砂：碎石：水=1：1.83：4.09：0.50 条件：坍落度35--50mm；砂子种类：粗砂，配制强度：28.2MPa；石子：河石；最大粒径：31.5mm;水泥强度等级32.5，实际强度35.0MPa . 每立方米混凝土中，水泥含量：326Kg;砂的含量：598Kg;碎石：1332Kg 六、C25混凝土配合比：水泥：砂：碎石：水=1:1.48:3.63:0.44 条件：坍落度35--50mm；砂子种类：粗砂，配制强度：28.2MPa；石子：河石（卵石）；最大粒径：31.5mm;水泥强度等级32.5，实际强度35.0MPa . 其中每立方米混凝土中，水泥含量：370Kg;砂的含量：549Kg;碎石：1344Kg 以上是M5、M7.5、M10、C20、C25水泥砂浆的配比。可以根据实际条件调整配合比。变化幅度不会太大。
水泥试验注意事项
试验四水泥试验 [注意事项] [水泥试样准备方法--注意事项] 1.散装水泥 对同一水泥厂生产的同期出厂的同品种、同等级的水泥，以一次运进的同一出厂编号的水 泥为一批，但一批的总量不超过500t。随机地从不少于3个车罐中各取等量水泥，经拌和均 匀后，再从中称取不少于12kg水泥作为检验试样。 2.袋装水泥 对同一水泥厂生产的同期出厂的同品种、同等级的水泥，以一次运进的同一出厂编号的水 泥为一批，但一批的总量不超过200t。随机地从不少于20袋中各取等量水泥，经拌和均匀 后，再从中称取不少于12kg水泥作为检验试样。 3.对来源固定，质量稳定，且又掌握其性能的水泥，视运进水泥的情况，可不定期地采集 试样进行强度检验。如有异常情况应作相应项目的检验。 4.对已运进的每批水泥，视存放情况应重新采集试样复验其强度和安定性。存放期超过3个 月的水泥，使用前必须复验，并按照结果使用。 5.取得的水泥试样应首先充分拌匀，然后通过0.9mm方孔筛，记录筛余物情况，但要防止过 筛时混进其他水泥。 [水泥凝结时间试验--注意事项] 1.最初测定时，应轻轻扶持金属柱，使其徐徐下降，以防试针撞弯，
但结果以自由下落为 准；在整个测试过程中，试针沉入的位置至少要距圆模内壁10mm。临近初凝时，每隔 5min测定一次，临近终凝时，每隔15min测定一次，达初凝或终凝时应立即重复测一次，当 两次结论相同时，才能定为到达初凝或终凝状态。每次测定不得让试针落入原针孔，每次 测试完毕须将试针擦净并将试模放回湿气养护箱内，整个测试过程要防止试模受振。 2.可以使用能测出与标准中规定方法相同结果的凝结时间自动测定仪，使用时不必翻转试 体。 [水泥安定性试验--注意事项] 1.试验用水必须是洁净的饮用水，如有争议时应以蒸馏水为准。 2.试验条件： ①试验温度为20℃±2℃，相对湿度应不低于50%；水泥试样、拌和水、仪器和用具的温度 应与试验室一致； ②湿气养护箱的温度为20℃±1℃，相对湿度应不低于90%。 [水泥胶砂强度试验--注意事项] 1.如经24h养护，会因脱模对强度造成损害时，可以延迟至24h以后脱模，但在试验报告中 应予说明。 2.试体成型实验室的温度应保持在20℃±2℃，相对湿度应不低于50%；水泥试样、拌和水 、仪器和用具的温度应与试验室一致。 3.试件带模养护的养护箱或雾室的温度为20℃±1℃，相对湿度应
粉煤灰在混凝土中的作用
粉煤灰在混凝土中的作用 粉煤灰是燃烧煤粉后收集到的灰粒，亦称飞灰，其化学成分主要是SiO2（45～65%）、Al2O3（20～35%）及Fe2O3（5～10%）和CaO（5％）等，粉煤灰掺入混凝土后，不仅可以取代部分水泥，降低混凝土的成本，保护环境，而且能与水泥互补短长，均衡协合，改善混凝土的一系列性能，粉煤灰混凝土具有明显的技术经济效益 1 掺入粉煤灰可改善新拌混凝土的和易性 新拌混凝土的和易性受浆体的体积、水灰比、骨料的级配、形状、孔隙率等的影响。掺用粉煤灰对新拌混凝土的明显好处是增大浆体的体积，大量的浆体填充了骨料间的孔隙，包裹并润滑了骨料颗粒，从而使混凝土拌和物具有更好的粘聚性和可塑性。 2 粉煤灰可抑制新拌混凝土的泌水
粉煤灰的掺入可以补偿细骨料中的细屑不足，中断砂浆基体中泌水渠道的连续性，同时粉煤灰作为水泥的取代材料在同样的稠度下会使混凝土的用水量有不同程度的降低，因而掺用粉煤灰对防止新拌混凝土的泌水是有利的。 3 掺用粉煤灰，可以提高混凝土的后期强度 有试验资料表明，在混凝土中掺入粉煤灰后，随着粉煤灰掺量的增加，早期强度（28天以前）逐减，而后期强度逐渐增加。粉煤灰对混凝土的强度有三重影响：减少用水量，增大胶结料含量和通过长期火山灰反应提高强度。 当原材料和环境条件一定时，掺粉煤灰混凝土的强度增长主要取决于粉煤灰的火山灰效应，即粉煤灰中玻璃态的活性氧化硅、氧化铝与水泥浆体中的Ca(OH)2作用生成碱度较小的二次水化硅酸钙、水化铝酸钙的速度和数量。粉煤灰在混凝土中，当Ca(OH)2薄膜覆盖
在粉煤灰颗粒表面上时，就开始发生火山灰效应。但由于在Ca(OH)2薄膜与粉煤灰颗粒表面之间存在着水解层，钙离子要通过水解层与粉煤灰的活性组分反应，反应产物在层内逐级聚集，水解层未被火山灰反应产物充满到某种程度时，不会使强度有较大增长。随着水解层被反应产物充满，粉煤灰颗粒和水泥水化产物之间逐步形成牢固联系，从而导致混凝土强度、不透水性和耐磨性的增长，这就是掺粉煤灰混凝土早期强度较低、后期强度增长较高的主要原因。 4 掺粉煤灰可降低混凝土的水化热 混凝土中水泥的水化反应是放热反应，在混凝土中掺入粉煤灰由于减少了水泥的用量可以降低水化热。水化放热的多少和速度取决于水泥的物理、化学性能和掺入粉煤灰的量，例如，若按重量计用粉煤灰取代30％的水泥时，可使因水化热导致的绝热温升降低15％左右。众所周知，温度升高时水泥水化速
如何设计混凝土配合比中的矿粉和粉煤灰掺量
1)混凝土拌和料和易性得到改善掺加适量的粉煤灰可以改善混凝土拌和料的流动性、粘聚性和保水性，使混凝土拌和料易于泵送、浇筑成型，并可减少坍落度的经时损失。(2)混凝土的温升降低掺加粉煤灰后可减少水泥用量，且粉煤灰水化放热量很少，从而减少了水化放热量，因此施工时混凝土的温升降低，可明显减少温度裂缝，这对大体积混凝土工程特别有利。(3)混凝土的耐久性提高由于二次水化作用，混凝土的密实度提高，界面结构得到改善，同时由于二次反应使得易受腐蚀的氢氧化钙数量降低，因此掺加粉煤灰后可提高混凝土的抗渗性和抗硫酸盐腐蚀性和抗镁盐腐蚀性等.同时由于粉煤灰比表面积巨大，吸附能力强，因而粉煤灰颗粒可以吸咐水泥中的碱，并与碱发生反应而消耗其数量。游离碱数量的减少可以抑制或减少碱集料反应。通常3既的粉煤灰掺量即可避免碱集料反应。(4)变形减小粉煤灰混凝土的徐变低于普通混凝土。粉煤灰的减水效应使得粉煤灰混凝土的干缩及早期塑性千裂与普通混凝土基本一致或略低，但劣质粉煤灰会增加混凝土的干缩。 (5)耐磨性提高粉煤灰的强度和硬度较高，因而粉煤灰混凝土的耐磨性优于普通混凝土。但混凝土养护不良会导致耐磨性降低。(6)成本降低掺加粉煤灰在等强度等级的条件下，可以减少水泥用量约10%～15%，因而可降低混凝土的成本。 两者的允许掺量不同：粉煤灰在水泥中的允许掺加量为20－40%，但在混凝土中最大掺量一般不超过35%；磨细矿粉在水泥或混凝土中的掺加量则可达20－70%。一些欧洲国家甚至允许掺到85%。 两者在混凝土中的掺加方式不同：粉煤灰一般采用“超量”取代水泥方式以保证混凝土强度达标；磨细矿粉则通常采用“等量”取代水泥方式配制混凝土，其强度仍然可以满足设计要求。 1、“单掺”矿粉时，可按等量取代原则并根据以下方法确定矿粉的合适掺量： (a)对于地上结构以及有较高早期强度要求的混凝土结构，掺量一般为20-30%； (b)对于地下结构、强度要求中等的混凝土结构，掺量一般为30-50%； (c)对于大体积混凝土或有严格温升**的混凝土结构，掺量一般为50-65%； (d)对于有较高耐久性能要求的特殊混凝土结构（如海工防腐蚀结构、污水处理设施等），掺量可达50-70%。 2、采用“双掺”粉煤灰和矿粉时，由于受粉煤灰掺量和质量波动的影响很大，只能根据上述基本原则，通过具体试验确定各组份正确的掺加量。
M5M75M10C20C25的水泥砂浆配合比
M5、M7、5、C20、C25的水泥砂浆配合比 根据《砌筑砂浆配合比设计规程》以下配比比例皆就是以重量为单位 一、M5水泥砂浆的配合比： 水泥冲砂:水=215:1500:295=1:6、98:1、37。 条件:施工水平,一般;砂子冲砂;砂子含水率:2、5%;水泥实际强度:32、5 MPa水 泥:32、5级水泥冲砂，堆积密度为1460kg/m3;施工水平:一般。 选取水泥用量215kg/m3,砂子用量QS=1500kg/m3,水量为295kg/m3 。 、M7、5水泥砂浆配合比: 砂浆试配时各材料的用量比例：水泥：砂:水=240 : 1540:280=1 : 6、42:1、17 条件:用于砌筑沟井的水泥砂浆，强度为M7、5,稠度30~50mm。原材料的主要参数，水泥:32、5级水泥冲砂，堆积密度为1540kg/m3;施工水平:一般。 选取水泥用量240kg/m3,砂子用量QS=1540kg/m3,水量为280kg/m3 。 、C20混凝土配合比：水泥:砂:碎石:水=1:1、83:4、09:0、50 条件:坍落度35--50mm;砂子种类冲砂;石子:碎石;最大粒径:31、5mm;水泥强度等级32、5,、 每立方米混凝土中，水泥含量:326Kg;砂的含量:598Kg;碎石:1332Kg;水:163kg。 、C25混凝土配合比：水泥:砂:碎石:水=1:1、81:3、68:0、51 条件:坍落度35--50mm;砂子种类冲砂;石子:碎石;最大粒径:31、5mm;水泥强度等级32、5,、 其中每立方米混凝土中，水泥含量:343Kg;砂的含量:621Kg;碎石:1261Kg; 水:175kg。 以上就是M5、M7、5、C20、C25水泥砂浆的配比。可以根据实际条件调整配合比。变化幅度不会太大。
教你计算水泥 沙石用量
教你计算水泥、沙子、砖的用量 具体算法如下： 第一种：大致算法： 以 10 平方米为例： 水泥沙浆数量 10*（平均厚度）= 立方米 沙子用量 *1500kg（每立方米沙浆用沙量）=225kg 水泥用量 225/=90kg（水泥和沙子配合比按 1：考虑，这个强度足够了） 你自己再按实际面积算就可以了。 第二种：超强专业算法： 以 25 平米的院墙面为例： 查《工程定额》可知，抹灰层按的厚度来计算： 水泥用量 m2 每增加 5mm 厚度就加m2,减少也同理 砂子用量 m2 每增加 5mm 厚度就加上 m2,减少也同理 这样可知你 25 平米的院墙，需内外两面抹灰共 50 平米，按的抹灰厚度来计算： 水泥需用量为 m2×50m2=530kg 也就是 11 包水泥 砂子需用量为 m2×50m2=2140kg 也就是 2 吨多砂子 先提供一个墙面抹灰的数据给你吧
查《工程定额》可知，抹灰层按的厚度来计算： 水泥用量 m2 每增加 5mm 厚度就加上 m2,减少也同理 砂子用量 m2 每增加 5mm 厚度就加上 m2,减少也同理 25 平米的墙，考虑用红砖（标准砖）规格 240×115×53 即其体积为。，砂浆采用 1：3 配比（由于是院墙，强度要求稍高点）。砂浆含量为 m3 （每平方用量×水泥沙浆厚度即：×=）砌 240 墙，一共是 6 立方砖，需红砖 4000 块。 （25×=6 6/=4000 4000×=3200）即实际需要 3200 块砖,或者用 128×25=3200 也能得出这个数值。128 块/平米为经验值，像老泥工都是直接用这个数值来计算的。 需砂浆 m3×6m3= 水泥用量 401kg/m3 ×＝也就是 13 包 砂子用量 1593kg/m3×= 也就是吨 砌 120 墙，一共是 3 立方砖，需红砖 2000 块。 需砂浆 m3×3m3= 水泥用量 401kg/m3 ×＝也就是 7 包 砂子用量 1593kg/m3×= 用个吨也就够啦 注：其以上均为理论值，如在实际装修过程中应考虑到砌墙中的缝隙问题。如1m2 砌墙所需砖为理论值为 160 块，则在实际中只需要 128 块，即 164×=128 块（24 墙） 第三种：简单算法如下：
大掺量粉煤灰混凝土的研究进展
大掺量粉煤灰混凝土的研究进展 吴坤 1 前言 混凝土是当代世界上最重要的建筑材料之一,被广泛应用于房屋建筑、交通运输、水利设施等基础工程中,甚至海洋开发、航天工业等特殊工程中也有它的足迹,为人类文明与建设做出了巨大的贡献。 水泥作为混凝土的重要组分,在生产过程中会产生大量废气,每生产一吨水泥熟料则会同时排放一吨CＯ 气体,造成环境污染、温室效应等不利影响。再加 2 上,我国对水泥需求量逐年增加,当今世界发达的工业而产生的大量工业废渣，给环境造成极大的负担。因此,水泥的大量生产造成资源、能源与环境问题十分突出。考虑全球的可持续发展,迫切需要在混凝土中以辅助胶凝材料大比例替代水泥,其中以热电厂副产品粉煤灰是世界各国使用最多的一种首选辅助掺合材料。 目前,全世界粉煤灰年产量约为500亿吨。在我国粉煤灰是排放量最大的燃煤副产品之一,也是利用程度和利用水平最高的工业废渣之一，利用量排在世界各国前列,已广泛作为生产水泥基材料、烧结砖以及其它新型建筑材料制品的主要原材料。在所有粉煤灰应用中，它用在混凝土中不仅用量大，而且应用水平也比较高。在美国2０04年利用的粉煤灰中有5９%用在水泥及混凝土工程中,英国200３年利用的粉煤灰中71％用在水泥及混凝土工程中。 具有胶凝性质的粉煤灰作为矿物外加剂代替部分水泥配制高性能混凝土,在我国还有很大的发展空间和潜力。大力推广粉煤灰混凝土甚至大掺量粉煤灰混凝土,大幅度降低水泥熟料用量,有巨大的经济效应和社会效应及环境保护。 粉煤灰的主要作用可以包括以下几方面：1 ）填充骨料颗粒的空隙并包裹它们形成润滑层,由于粉煤灰的容重(表观密度)只有水泥的2／３左右,而且粒形好(质量好的粉煤灰含大量玻璃微珠)，因此能填充得更密实,在水泥用量较少的混凝土里尤其显著。2）对水泥颗粒起物理分散作用,使其分布得更均匀。当混
粉煤灰试题
试验检测试题（矿物掺合料试验） 一、填空题（15题） 1、混凝土的总碱含量包括水泥、矿物掺合料、外加剂及水的碱含量之和。其中，矿物掺合料的碱含量以其所含可溶性碱计算。粉煤灰的可溶性碱量取粉煤灰总碱量的1/6，矿渣粉的可溶性碱量取矿渣总碱量的1/2，硅灰的可溶性碱量取硅灰总碱量的1/2。 2、按TB10424规范中要求，预应力混凝土中粉煤灰的掺量不宜大于30%。 3、拌制混凝土和砂浆用的粉煤灰一般分为F类粉煤灰和C类粉煤灰。 4、胶凝材料是指用于配制混凝土的水泥与粉煤灰、磨细矿渣粉和硅灰等活性矿物掺和料的总称。水胶比则是混凝土配制时的用水量与胶凝材料总量之比。 5、测定试验样品和对比样品的流动度，两者流动度之比评价矿渣粉的流动度比。 6、矿渣粉活性指数试验是分别测定对比胶砂和试验胶砂的7d和28d抗压强度。 7、粉煤灰用于混凝土中有四种功效火山灰效应、形态效应、微集料效应、稳定效应。 8、粉煤灰的需水量比对混凝土影响很大除了强度外，还影响流动性和早期收缩，因此做好需水量比为混凝土试配提供依据。 9、测定试验样品和对比样品的抗压强度，采用两种样品同龄期的抗压强度之比来评价矿渣粉的活性指数。 10、矿渣粉28d活性指数计算，计算结果保留至整数。 11、粉煤灰的矿物组成结晶矿物、玻璃体、炭粒。
12、粉煤灰对混凝土性能的影响工作性、抗渗性、强度、耐久性、水化热、干缩及弹性模量。 13、筛网的校正采用粉煤灰细度标准样品的标准值与实测值的比值来计算。
14、粉煤灰细度筛工作负压范围4000-6000Pa，筛析时间为180秒，若有成球、粘筛情况可延长筛析时间1-3分钟，直到筛分彻底为止。 15、矿渣粉烧失量检测由于硫化物的氧化引起的误差，可通过检测灼烧前后的SO3来进行校正。 二、单选题（15题） 1、在粉煤灰化学成分中， C 约占 45%—60%。 A、Al2O3 B、Fe2O3 C、SiO2 D、CaO 2、A粉煤灰适用于钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土。 A、Ⅰ级 B、Ⅱ级 C、Ⅲ级 D、以上说法都不正确 3、提高混凝土抗化学侵蚀性，最好的掺合料是C。 A、粉煤灰； B、磨细矿粉； C、硅灰； D、以上说法都不正确 4、矿渣粉的密度试验结果计算到第三位，且取整数到cm3，试验结果取两次测定结果的算数平均值，两次测定结果之差不得超过B。 A、cm3； B、cm3； C、cm3； D、以上说法都不正确 5、依据TB10424中规定，硅灰的检验要求同厂家、同批号、同品种、同出厂日期的产品每A t为一批，不足A t时也按一批计。 ，30 B. 60，60 ，120 D、以上说法都不正确 6、 B 方孔筛筛余为粉煤灰细度的考核依据。 μm B. 45μm μm D、以上说法都不正确 7、混凝土中粉煤灰掺量大于30%时，混凝土的水胶比不宜大于B。 8、用于C50混凝土以下的C类Ⅱ级粉煤灰烧失量，不大于 D %。% B. 6% % D、8%
M20水泥砂浆配合比设计
G307吴堡至绥德改建工程 M20水泥砂浆配合比 设计说明书 榆林市天元路业有限公司试验检测中心G307吴堡至绥德改建工程试验段LJ1LJ2合同段工地试验室
目录 一．设计依据 (1) 二．设计要求 (1) 三．原材料情况 (1) 1．水泥 (1) 2．砂 (1) 3. 水 (2) 四．配合比设计过程 (2) 1．计算试配强度 (2) 2．计算每立方米砂浆的水泥用量 (2) 3．计算每立方米砂浆的砂用量 (2) 4. 确定用水量 (3) 五．调整试配 (3) 六．确定理论配合比 (3)
M20水泥砂浆配合比设计 一、设计依据： 1、JTG E30-2005《公路工程水泥混凝土试验规程》。 2、JTG E42-2005《公路工程集料试验规程》。 3、JTG/T F50-2011《公路桥涵施工技术规范》。 4、JGJ/T 98-2010《砌筑砂浆配合比设计规程》。 5、《G307吴堡至绥德改建工程施工图设计》。 二、设计要求： 1、强度：28d设计抗压强度标准值为20MPa, 28d配置强度为23.0MPa。 2、砂浆设计稠度为50-70mm。 3、使用部位：盖板砂浆填塞。 三、原材料情况 1、水泥：山西华润福龙水泥有限公司（润丰牌P.O42.5 普通硅酸盐水泥）。表一 2、砂：吴堡黄河三星砂厂，细度模数为2.62。表二 3、水：榆林市绥德县路家洼，本地饮用水。
四、配合比设计过程： 初步确定砂浆各组成材料用量： 1.计算试配强度（28d设计抗压强度标准值为20.0MPa） 由公式：f cu,o=f cu,kσ=20×1.15=12.0 f cu,o—砂浆配制强度（MPa） f cu,k—砂浆抗压强度标准值（MPa） σ—砂浆强度标准差σ=1.15 试配强度确定为23.0MPa。 2.计算每立方米砂浆的水泥用量 由公式 Qc=1000（R-β）/（α*f ce） αβ-砂浆的特征系数，根据设计规程分别取3.03、-15.09。 f ce-水泥28d抗压强度计算值42.5×1.0=42.5MPa。 R-砂浆试配强度（MPa） 将f ce、α、β代入上式中， Qc=1000×（23.0+15.09）/（3.03×42.5）=296kg 因工地现场实际情况，根据以往施工经验，确定每立方米砂浆的水泥用量为390kg。 3、计算每立方米砂浆的砂用量 依据规范要求，每立方米砂浆的砂用量应按砂在干燥状态的堆积密度值作为计算值，实测堆积密度为1630kg/m3,每立方米砂浆的砂用量1630kg。 4、确定用水量 根据砂浆稠度要求，选用每立方米砂浆的用水量为260kg。
高掺量粉煤灰烧结砖
粉煤灰烧结砖是一种良好的新型墙体材料，用于建筑物上，具有轻质、高强和保温、隔热的良好性能。研究表明，当粉煤灰掺入的质量比达到60%时，烧结普通砖（实心砖）的密度可小于1400公斤/立方米，抗压强度可达20－30兆帕，制品导热系数低，实心砖的热工性能可以和粘土或页岩、煤矸石多孔砖媲美，这些都是其它传统墙体材料不可比拟的。 通过大量消化使用粉煤灰生产烧结砖可有效的保护土地资源，有利于工业废弃物的回收利用，同时可以保护环境，节省能源，符合国家当前提出的建设节约型社会和循环经济政策，目前“禁实”工作已由170个城市开始推向全国各地作为一种利废节能的新型墙体材料，粉煤灰烧结砖的推广和使用呈现出快速发展的态势。 我国研究和生产粉煤灰烧结砖已有三十年的历史，高掺量粉煤灰烧结砖的出现还只是近十年内的事情，2002年在河北建设的国内第一条掺量90%以上的粉煤灰烧结砖生产线，标志着粉煤灰烧结砖的生产在我国已经朝着高掺量和超高掺量用灰方向发展，这一成果对我国粉煤灰综合利用和国内新型墙体材料的发展产生了极大的推动作用。粉煤灰是发电厂经过高温燃烧排放的一种固体废弃物，可塑性很差,由于尚有一定的剩余热量。最初是作为添加剂（内燃料和瘦化剂）受到制砖行业关注的，那时的掺灰量一般不超过30%，如今我们从利废这个角度将粉煤灰作为制砖的主要原料来进行研究和应用，首先粉煤灰的化学成分与粘土十分接近,用来做砖应该是可以的，但粉煤灰的矿物组成和物理性能与粘土存在着很大的差异，尤其在高掺量(质
量比50%以上)的情况下制砖，无论是原料的制备，成型还是坯体干燥，焙烧过程中，仍沿用过去粘土砖或煤矸石砖，页岩砖生产工艺和设备都会遇到一些技术难题，高掺量粉煤灰制砖已成为非粘土烧结砖技术研究的重点。 一、粉煤灰及混合料的基本性能要求 1、粉煤灰烧结砖的原料构成主要是粉煤灰和粘结料，粉煤灰应选用干灰或经脱水(含水率10%左右)的微细灰，粉煤灰颗粒越细越有利于掺配使用，目前选用的粘接料主要是粘土，页岩，煤矸石，淤泥或膨润土等。粘结料的可塑性指标是决定掺灰量大小的重要因素之一，粘结料塑性指数越高，粉煤灰掺兑量越大。 2、混合料的化学成分应符合制砖的基本要求。 3、粉煤灰必须掺兑一定数量高塑性粘结料才能制砖，粉煤灰混合料的塑性指数一般应大于7。 4、粉煤灰的发热量差异很大，高的可达1千多大卡/公斤，低的仅有几十大卡/公斤，粉煤灰须经过热值测定才能用来做砖，混合料(因粘接料中煤矸石也含有一定的发热量，故应测定混合料)的发热量以400--500大卡/公斤为最佳，因为这个范围内的热量与砖烧成所需要的热量基本相符。也就是常说的烧砖不用煤，如果粉煤灰发热量较高可以适当减少粉煤灰掺兑比例会对产品产量和质量产生严重影响，采用超热焙烧必须通过窑炉余热系统，将多余热量抽走用于房屋采暖。如粉煤灰自身热值低，就需要补充部分热量才能将砖烧成。二、原料制备、成型及技术装备
M10砌筑水泥砂浆配合比设计说明
M10水泥砂浆配合比设计说明 一、设计说明 M10水泥砂浆用于勾缝抹面，稠度50～70mm 二、设计依据 1．《砌筑砂浆配合比设计规程》JGJ98-2010 2．《建筑砂浆基本性能试验方法标准》JGJ/T70-2009 3．《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30-2005 4．《公路工程集料试验规程》JTG E42-2005 5．《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011 6．《国道G320线保山境内段蒲缥至潞江坝公路改建工程第二合同两阶段施工图》三、原材料 1．水泥：保山昆钢嘉华水泥建材有限公司砂：大白河石料场机制砂 3．拌合水：饮用水 四、计算步骤 1．砂浆试配强度计算 ?m,0=κ?2 表1 砂浆强度标准差及σ及κ值 ?m,0=κ?2=×10= 2．水泥用量计算 QC=1000(?m,0-β)/( α·?ce) =1000×（＋）/（×）
=280㎏ 根据经验适当调整，初步确定水泥用量为340Kg。 式中?ce-水泥实测强度（MPa），精确至；此处取 α、β-为砂浆的特征系数，其中α取，β取 3．每立方米砂浆中的砂用量，按干燥状态（含水率小于%），的堆积密度作为计算值；砂的实测自然堆积密度值1605kg/m3。 4．每立方米砂浆中的水用量，可根据砂浆稠度等要求选用270～330kg；此处根据砂浆细度模数及石粉含量取317kg。 五、经初步计算和调整水泥用量后的每方材料用量 表2 M10砌筑水泥砂浆材料用量（kg/m3） 六、计算试6L水泥砂浆的材料用量 表3 6L水泥砂浆拌合物的材料用量 七、经试配后水泥砂浆拌合物性能 表4 试配砂浆的基本性能
大掺量粉煤灰高性能混凝土的应用分析
龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/6b17022233.html, 大掺量粉煤灰高性能混凝土的应用分析 作者：陈华 来源：《商品与质量·消费视点》2013年第08期 摘要：大掺量粉煤灰混凝土指的是在混凝土中掺入粉煤灰，以此来代替部分水泥，从而 可以在一定程度上降低工程的造价。除此之外，相比传统的混凝土，在性能上有了一定的改善和提高。大掺量粉煤灰混凝土适应了现代社会的发展，具有环保性、耐久性、经济性、高性能等优点。本文主要介绍了大掺量粉煤灰高性能混凝土的应用历史、现状和发展趋势，并且详细探讨了大掺量粉煤灰高性能混凝土的特性，最后介绍了其社会经济效益、应用情况和存在的问题[1]。 关键词：大掺量粉煤灰；高性能混凝土；应用分析 一、引言 随着社会的发展，现代混凝土的相关技术也有所发展，相比于传统的水泥、集料、水和外加剂等混凝土的掺合料，粉煤灰作为混凝土的掺合料，具有很多明显的优势。粉煤灰高性能混凝土是在混凝土中掺入粉煤灰，代替了部分水泥，降低了工程造价，并且具有耐久性。随着能源工业的不断发展，对粉煤灰的需求也不断增加，因此粉煤灰的产量逐渐增大。通过其在工业上的应用，明显地可以看出粉煤灰高性能混凝土比普通混凝土更加经济，并且耐久性好、品质高，基于此，大掺量粉煤灰高性能混凝土在现代工业中应用越来越广泛。 我国的粉煤灰混凝土技术最早是在五十年代开始发展起来，在1954年国家财经委制定了关于建设工程中水泥的一些规定，其中确定了将粉煤灰掺入水泥熟料中生产水泥，掺量在百分之十五到百分之二十之间。之后粉煤灰混凝土在工程中的应用实践越来越广泛。近些年来，国家对于建筑工程中粉煤灰混凝土的应用先后制定了更多的国家标准和规定，比如《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T 1596-2005、《粉煤灰混凝土应用技术规程》GBJ146-90、《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》JGJ28-86等[2]。我国粉煤灰混凝土的研究应用的主要特点 是起步较早，但是开发较晚，不过从总体上看，具有比较迅速的发展趋势，发展前景十分广阔。 二、粉煤灰高性能混凝土的特性 大掺量粉煤灰高性能混凝土与传统的混凝土相比，具有十分明显的性能优势，在工作性、耐久性以及力学性能上都表现出了一定的优势。在建筑工程中的实践表明，大掺量粉煤灰高性能混凝土在和易性、流动性和泵送性、泌水性上都提高了混凝土的性能，并且降低了混凝土的水化热。下面针对大掺量粉煤灰高性能混凝土的这些特性进行简单的介绍。 1.提高了混凝土的和易性
粉煤灰在混凝土中的适宜掺量
粉煤灰在混凝土中的适宜掺量 1.4.1粉煤灰适宜掺量 （1）在低水胶比条件下，水泥水化条件相对改善，因为粉煤灰水化缓慢，使混凝土的水灰比增大，水泥的水化程度因而提高，这种作用机理随着粉煤灰的掺量增大。愈加明显。例如：原水泥用量300kg/m3，用水量180kg/m3，水灰比为0.6；掺加30%粉煤灰后为：水泥210kg/m3，粉煤灰90kg/m3，水如果仍然为180kg/m3，这时由于粉煤灰水化缓慢，待水泥水化析出Ca(OH)2后才能二次水化，这时水泥为210kg/m3，水仍为180kg/m3，即水灰比增大为0.857，水泥水化程度提高了。 （2）粉煤灰掺量大30%~45%后，混凝土数小时坍落度几乎无损失，长途运输仍能达到自密实的效果，达到用水量降低，水胶比减小，泌水率减小，密实度提高，生产出高抗渗、耐久性有两的混凝土。 （3）P.O32.5级水泥可掺到35%,P.O42.5级水泥可掺到45%左右，粉煤灰取代水泥率一般在15%~35%为宜，普通混凝土取代率最大界限为P?Ⅰ、P?Ⅱ水泥取代率为30%~50%，P?O水泥取代率为25%~40%，P?S水泥取代率为15%~20%。预应力混凝土P?Ⅰ、P?Ⅱ水泥取代率不大于25%，P?O水泥取代率不大于15%，P?S水泥取代率不大于10%。 增钙粉煤灰取代水泥可在30%~50%或更多，中、低等级混凝土可取代更多的水泥，例如C30混凝土，水泥用量为150~240kg/m3，如果粉煤灰和矿粉复掺，水泥的用量会更低。 （4）粉煤灰化学活性相对较低，对混凝土早期强度影响较大，尤其在掺量较高的情况下，影响更大。为了弥补此缺陷，在加入粉煤灰的同时，再掺入活性较高的磨细矿渣粉，可提高其火山灰效应，增加体系中微粒之间的化学交互、诱导和激发作用，又提提高了分体的化学活性，两种掺合料复合后，可使其取长补短，在混凝土强度发展上有一定的作用，产生单一材料不可能有的优良效果，发挥更大优势，弥补单掺粉煤灰混凝土早期强度低的缺点。 （5）粉煤灰和磨细矿粉复掺后，共同发挥了两种材料的火山灰效应、形态效应和微集料效应的叠加作用，更有效地提高混凝土品质和改善其它各种性能，例如混凝土和易性、粘聚性、可泵性等会更好，减小混凝土坍落度损失；硬化后混凝土结构会更加密实，混凝土早期强度会得到提高，抗冻、抗渗及耐化学腐蚀等会更有显著的改善，还能有效地降低混凝土的生产成本。一般复掺比例为粉煤灰10%~30%，磨细矿粉渣20%~40%，复掺最大掺量宜为30%~50%。 1.4.2粉煤灰应用 配制泵送混凝土，大体积混凝土，抗渗、抗冻、抗硫酸盐和抗软水侵蚀混凝土，蒸养混凝土，轻骨料混凝土，地下工程混凝土，水下工程混凝土，压浆混凝土及碾压混凝土等均宜掺加粉煤灰，而粉煤灰可与各种外加剂同时使用，其适应性及合理掺量应由试验确定。一般中低强度混凝土，泵送混凝土、大体积混凝土，水下、地下混凝土使用普通水泥，其最大取代量为45%左右，在有外加剂和激发剂掺加条件下，最大掺量可达到60%以上；与高效减水剂、引气剂复合使用，对于C40混凝土可取代水泥70%左右。 （1）大体积混凝土掺入粉煤灰或再掺入磨细矿粉，可改善混凝土工作性能；可减小混凝土水化热，降低或延迟热峰出现的时间，有利于避免或减少温度裂缝；矿渣和粉煤灰复掺到混凝土中，是非常理想的掺合料组合。大体积混凝土掺入膨胀剂后，再掺入粉煤灰和缓凝剂减水剂，同样可以降低混凝土水化热引起的温度梯度，从而减少和防止温度梯度的出现。试验表明，在掺加膨胀剂的同时，适当再掺加粉煤灰可以进一步提高混凝土的抗裂性能和混凝土的体积稳定性。但掺量不能过大，以10%左右为宜，因为粉煤灰能降低膨胀量，抑制膨胀剂性能的发挥，它消耗了Ca(OH)2，使钙矾石的形成速度减缓。对于大体积混凝土，当粉煤灰掺量达到25%时，对混凝土温升影响明显降低。当掺量达到30%以上时，比不掺时温度降低5~7℃。
M10水泥砂浆配合比设计
M10砌筑水泥砂浆配合比设计说明一、设计说明 M10水泥砂浆用于砌筑，稠度50-70mm 二、设计依据 1．《砌筑砂浆配合比设计规程》JGT/T98-2010 2．《建筑砂浆基本性能试验方法标准》JTG/T70-2009 3．《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30-2005 4．《公路工程集料试验规程》JTG E42-2005 5．《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011 6.《设计文件》 三、原材料 1．水泥：辽源市金刚水泥厂P.O42.5 2．砂：梅河口市龙河采砂场，中砂 3．拌合水：饮用水 四、计算步骤 1．砂浆试配强度计算：?m,0=κ?2 表1 砂浆强度标准差及σ及κ值 ?m,0=κ?2= 1.20*10 = 12 MPa
2．水泥用量计算 QC=1000(?m,0-β)/( α·?ce) =1000*(12+15.09)/(3.03*49) =183Kg 根据经验适当调整，初步确定水泥用量为310Kg。 式中?ce-水泥实测强度（MPa），精确至0.1 Mpa；此处取 49 MPa α、β-为砂浆的特征系数，其中α取3.03，β取-15.09 3．每立方米砂浆中的砂用量，按干燥状态（含水率小于0.5%），的堆积密度作为计算值；砂的实测自然堆积密度值1550 kg/m3 4．每立方米砂浆中的水用量，可根据砂浆稠度等要求选用270~330kg；此处根据砂浆细度模数及石粉含量取270kg。 五、经初步计算和调整水泥用量后的每方材料用量 表2 M10砌筑水泥砂浆材料用量（kg/m3）
六、计算试6L水泥砂浆的材料用量 表3 6L水泥砂浆拌合物的材料用量 七、经试配后水泥砂浆拌合物性能 表4 试配砂浆的基本性能 八、水泥砂浆力学性能试验 表5 砂浆的抗压强度（MPa）
水泥混凝土及砂浆 计算题 答案
第3章水泥混凝土及砂浆计算题 某室内现浇钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级为C30。施工要求坍落度为55~70mm，施工企业的在同类工程的混凝土强度标准差为5MPa，所用的原材料情况如下： 水泥：42.5级普通水泥，实测28d抗压强度为47.0MPa，密度 ρ＝3100kg/m3； c 砂：级配合格， μ＝2.7的中砂，表观密度sρ＝2630kg/m3； f 石子：5~40mm的碎石，表观密度 ρ＝2700kg/m3。aα＝ g 0.53， α＝0.20， b 试求：该混凝土的设计配合比。 解： 1．配制强度（ f）的确定 , cu o 2．计算水灰比（W/C） 对于碎石： α＝0.53，bα＝0.20，且已知：ce f＝47.0MPa，则：a 3．确定单位用水量（ m） w 根据混凝土坍落度要求为55~70mm、砂子为中砂、石子为 5~40mm的碎石，查表可选取单位用水量 m＝185kg。 w 4．计算水泥用量（ m） 0c 5．选取确定砂率（ β） s 查表得，W/C＝0.58和碎石最大粒径为40mm时，可取 β＝36％。 s 6．计算粗、细骨料用量（ m和0s m） g
（1）重量法 假定：每立方米新拌混凝土的质量为2400kg 。则有： 解联立方程组得：682so m kg =；01212g m kg =。 因此，该混凝土的计算配合比为： 1m 3混凝土的各材料用量：水泥319kg ，水185kg ，砂682kg ，碎石1212kg 。 各材料之间的比例：0c m ︰0w m ︰0s m ︰0g m =1︰0.58︰2.14︰3.80 （2）体积法 取新拌混凝土的含气量α=1有： 解联立方程组得：676so m kg =，01201g m kg =。 因此，该混凝土的计算配合比为： 1m 3混凝土的各材料用量：水泥319kg ，水185kg ，砂676kg ，碎石1201kg 。 各材料之间的比例：水泥︰水︰砂︰碎石=1︰0.58︰2.12︰3.76
大掺量粉煤灰在混凝土中的应用
大掺量粉煤灰在混凝土中的应用 一、大掺量粉煤灰混凝土定义： 将粉煤灰看着一个独立组分，而不是水泥的替代品，以工程设计与施工及环境的要求为基准，而不是以不掺粉煤灰的混凝土为基准，进行混凝土设计、生产、浇筑和养护。 二、粉煤灰在混凝土中的适用环境和作用 1、水胶比：当采用适合的材料与良好的*作，以水泥用量为300-350kg/m3,水灰比0.45-0.55范围，可以制备出28天抗压强度为35-40MP（即目前最常用的C30级），在大多数环境条件下呈现足够低的渗透性和良好耐久性的混凝土。如果胶凝材料再少、W/C再大，则会出现孔隙率大、抗渗性不良等问题。 2、温度：掺有大量粉煤灰的混凝土，不仅温度收缩因温升降低可以明显减小，而且由于粉煤灰的初期水化缓慢，可以使低水胶比混凝土开始硬化时的实际水灰比增大，使水泥以及膨胀剂具有良好的水化环境。同时，与纯水泥混凝土一样，掺粉煤灰的混凝土由于水泥的水化随本体温度的升高而加快，因此强度发展也要加快，大掺量粉煤灰混凝土的强度发展在低水胶比的条件下，很快通过最初的缓慢凝结与硬化期，强度的发展迅速加快。试验表明：与实际结构物浇筑的硅酸盐水泥混凝土相比，掺30%粉煤灰后，不仅温升可以降低近10度，使温度收缩和开裂的危险减小，同时由于温升的作用，其抗压强度在3天前早已超过了硅酸盐水泥混凝土。 3、湿度：与普通水泥混凝土不同，掺粉煤灰混凝土，尤其是大掺量粉煤灰混凝土的水灰比足够大，即混凝土体内有充足的水分供水泥与粉煤灰水化，所以对这种混凝土的养护，需要有别于普通混凝土：不要湿养护，尤其不要早期浇水或浸水，否则会使表层混凝土的水灰比增大，对强度和抗渗透、耐磨耗等性能带来十分不利的影响。大掺量粉煤灰混凝土需要在浇捣后及时覆盖，避免其因水化较缓慢，向外界蒸发水分的时间较长、蒸发量也大，造成表面疏松、强度和抗渗透性下降。 4、稠度：粉煤灰混凝土，尤其是大掺量粉煤灰混凝土的外观十分粘稠，使其在运输和浇筑过程不易离析，对改善均匀性有明显好处。由于粉煤灰的滚珠效应，掺粉煤灰混凝土有较大的有效振捣半径，易于振捣密实。 通过以上分析得出：较低的水胶比、较高的温度，以及及时地覆盖而不是湿养护，是粉煤灰在混凝土中的适用环境。要获得这样的环境，必须采用大掺量粉煤灰混凝土。大掺量粉煤灰混凝土的抗裂性能优异无可怀疑，但现行规范的掺量限制不利于发挥粉煤灰的作用。 三、现行规范掺量的限制 一定范围里，是混凝土的水胶比，而不是粉煤灰的掺量决定使用效果。目前许多规范中规定的钢筋混凝土中粉煤灰掺量限制（例如25%以内），对配制中低强度的混凝土来说，恰恰是最不利于发挥粉煤灰作用的粉煤灰范围。因为粉煤灰水化缓慢，生成物少，粉煤灰混凝土适宜的水胶比在0.4以下；普通混凝土常用的0.5左右水灰比条件下掺10-20%粉煤灰，即使同时掺有高效减水剂，一般水胶比仍需维持在0.4以上。但是如果继续增大粉煤灰掺量，由于粉煤灰表观密度约只有水泥的2/3，拌合物浆体含量的增大就可以产生降低水胶比的作用。