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1、乙二醇對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度的影響[摘 [摘 要] 要]本文針對(duì)碳顆粒對(duì)引氣劑的強(qiáng)吸附導(dǎo)致混凝土抗壓強(qiáng)度性能波動(dòng)的問 題,利用乙二醇苯酸對(duì)碳顆粒的優(yōu)先吸附作用,屏蔽了碳顆粒對(duì)引氣劑的吸 附,穩(wěn)定了混凝土中的含氣量,提升了混凝土的工作性能和力學(xué)性能的穩(wěn)定 性。[關(guān)鍵詞] [關(guān)鍵詞]乙二醇苯酸;粉煤灰;混凝土0前言隨著國家能源政策的調(diào)整和環(huán)保措施的加強(qiáng),火力發(fā)電在能源結(jié)構(gòu)中的比例逐 漸 下降,粉煤灰迅速從無人問津的固體廢棄物轉(zhuǎn)變?yōu)榫o俏的水泥混合材
2、及混凝 土摻和料。上世紀(jì)90年代,電廠輸送粉煤灰給建材企業(yè)是需要付費(fèi)的,而現(xiàn) 在粉煤灰價(jià)格一路攀升,且市場(chǎng)供應(yīng)量嚴(yán)重缺乏,粉煤灰采購困難已成為混凝 土企業(yè)普遍 面臨的問題。在此背景下,許多小型燃煤企業(yè)的劣質(zhì)粉煤灰以及上 世紀(jì)灰壩中的 囤積灰通過烘干、粉磨等工藝,填充了粉煤灰市場(chǎng)供應(yīng)的局部缺 口,而技術(shù)及設(shè) 備的落后導(dǎo)致煤燃燒不充分是小型燃煤企業(yè)存在的普遍問題。燒失量波動(dòng)大、碳含量不穩(wěn)定已成為當(dāng)前粉煤灰市場(chǎng)的新常態(tài)[1] o粉煤灰中未燃盡
3、的碳粒屬于多孔的活性炭,具有較強(qiáng)的吸附作用,應(yīng)用于混凝 土?xí)r,其有害表現(xiàn)主要為對(duì)外加劑中的引氣組分有很強(qiáng)的吸附作用,使混凝土 的工作性能和抗凍融性能難以滿足要求,假設(shè)通過增加引氣劑用量來彌補(bǔ),一旦 粉煤灰中碳含量下降,將導(dǎo)致混凝土含氣量過高,強(qiáng)度大幅度下降[2-3] o 活性炭對(duì)于芳香族化合物具有優(yōu)先吸附的特性,在工業(yè)廢水的處理中已得到廣 泛的應(yīng)用(活性炭對(duì)廢水中的芳香族化合物去除率可達(dá)97%以上)[4] o在 眾多的芳香族化合物中,乙
4、二醇苯酸具有毒性低、溶解性好、對(duì)活性炭吸附性 強(qiáng)等特點(diǎn),是抑制活性炭吸附的優(yōu)良有機(jī)試劑。本文通過試驗(yàn)研究乙二醇苯酸 對(duì)燒失量波動(dòng)大的粉煤灰混凝土工作性能及力學(xué)性能的穩(wěn)定作用,提升混凝土 的工作性、強(qiáng)度以及耐久性。1試驗(yàn) 試驗(yàn)試驗(yàn)原料 試驗(yàn)原料(1)乙二醇苯醴:分析純,國藥集團(tuán)化學(xué)試劑。(2)水泥:淮海中聯(lián)P-O42.5水泥,28d強(qiáng)度52.3MPa,密度3070kg/m 3 o(3)粉煤灰A:國華n級(jí)灰,45 pm方孔篩篩余11%,燒失
5、量1.8%,需水 量比97% o(4)粉煤灰B:磨細(xì)灰,45 pm方孔篩篩余10%,燒失量8.3%,需水量比 106%o(5)粗骨料:5~31.5mm碎石,含泥量0.3%。(6)細(xì)骨料:II區(qū)中砂,細(xì)度模數(shù)2.6,含泥量1.4%。(7)減水劑:PCA-1 (蘇博特),固含量20%,減水率25%o(8)引氣劑:竹本油脂CHUPOLAE-200,含固量25%,摻量為膠凝材料質(zhì) 量的0.001%?0.003%時(shí)可提高1%的含氣量。表3乙二醇苯
6、酶對(duì)碳吸附的抑制作用混凝土坍落度 混凝土坍落度(mm) 乙二醇苯 乙二醇苯 醛摻量 摻量(%) (%)引氣劑 引氣劑 摻量 摻量(%)混凝土含 混凝土含 氣量 氣量(%) 初始 初始 lh28d抗壓強(qiáng) 抗壓強(qiáng) 度(MPa)0 2.6 200 200 52.50.001 3.3 210 200 52.90.010.002 3.9 220 210 53.10.005 4.9 230 210 52.40.010 6.8 230 220 49.
7、30.020 10.4 230 220 40.5由表3可以看出,乙二醇苯雄以0.01%的摻量引入混凝土后,即使對(duì)于含碳 量高達(dá)8.3%的粉煤灰B,亦可通過調(diào)整引氣劑用量有效調(diào)控混凝土的含氣 量,比 照表2中粉煤灰A的數(shù)據(jù),不難發(fā)現(xiàn)加入乙二醇苯醴后,粉煤灰B 的性能與粉煤灰A的性能相當(dāng),說明乙二醇苯酸的優(yōu)先吸附作用,屏蔽了碳 顆粒對(duì)引氣劑的 吸附,使用含碳量較高的粉煤灰B亦可配制出工作性能優(yōu)良的 混凝土。2.2 2.2 乙二醇苯醛對(duì)混凝土
8、性能的穩(wěn)定作用 乙二醇苯醛對(duì)混凝土性能的穩(wěn)定作用將引氣劑和乙二醇苯酸摻量皆固定為 將引氣劑和乙二醇苯酸摻量皆固定為0.01%, 0.01%,通過調(diào)整 通過調(diào)整A、B兩種粉煤灰的 兩種粉煤灰的 比例來調(diào)整粉煤灰的含碳量,檢測(cè)在乙二醇 比例來調(diào)整粉煤灰的含碳量,檢測(cè)在乙二醇苯酸引入后,混凝土工作性能及力 苯酸引入后,混凝土工作性能及力 學(xué)性能的穩(wěn)定性。試驗(yàn)結(jié)果如表 學(xué)性能的穩(wěn)定性。試驗(yàn)結(jié)果如表4所示。 所示。表4乙二醇苯酶對(duì)混凝土性能的穩(wěn)定
9、作用粉煤灰比 粉煤灰比 粉煤灰含 粉煤灰含 混凝土含 混凝土含 混凝土坍落度 混凝土坍落度(mm) 28d抗壓強(qiáng) 抗壓強(qiáng)例A:B 碳量 碳量(%) 氣量 氣量(%) 初始 初始 lh 度(MPa)A 1.8 6.5 220 220 50.44:1 3.1 6.9 210 210 49.23:2 4.4 6.4 220 220 50.12:3 5.7 7.1 220 210 49.81:4 7.0 6.9 230 210 48.7B 83
10、 6.8 230 220 49.3由表4可以看出,在乙二醇苯酸摻入混凝土后,粉煤灰的含碳量即使大幅度波 動(dòng),混凝土的引氣量依然穩(wěn)定在7%左右(引氣劑摻量固定為0.01%),混 凝土的 工作性能與力學(xué)性能不再因?yàn)樘嘉降挠绊懏a(chǎn)生大幅度的波動(dòng)。乙二醇 苯懶對(duì)碳顆粒的優(yōu)先吸附作用提升了混凝土的工作性能和力學(xué)性能的穩(wěn)定性。3結(jié)論 結(jié)論(1)粉煤灰中的碳顆粒對(duì)引氣劑有較強(qiáng)的吸附作用,當(dāng)粉煤灰含碳量過高時(shí), 通過引氣劑改善混凝土工作性能的技術(shù)手段近
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