粉煤灰在混凝土公路路面中的应用

张　勇甘肃长源建设集团有限公司（748399）



粉煤灰在混凝土公路路面中的应用

张勇
甘肃长源建设集团有限公司（748399）

摘要：粉煤灰能够提高路面的耐久性，改善路面混凝土性能。这里介绍了粉煤灰的基本性质，探讨了粉煤灰在混凝土中的作用及粉煤灰对混凝土性能的改善。

关键词：粉煤灰；水泥混凝土；公路路面；应用

0　引言

在混凝土中掺入粉煤灰，不仅有效处理了热电厂产生的污染物，减少了对环境的污染，而且对构建资源节约型社会，实现经济的可持续发展有着极其重要的意义，还为混凝土在公路施工中的应用提供了更为宽阔的发展前景。

1　粉煤灰的基本性质

1）物理性质

粉煤灰是一种灰色到黑色的粉状物质，密度在1.9～2.4 g/cm3。我国规定粉煤灰的细度以0.08 mm方孔筛的筛余量不超过8％为合理标准，但是在实际生产过程中，热电厂排除的粉煤灰细度比较大，多数超出了国家规定标准。烧失量是衡量粉煤灰中含炭量高低的标准，烧失量大表示含炭量大，燃烧不充分。

2）化学性质

粉煤灰的化学成分主要以SiO2和Al2O3为主，二者的含量通常占据整个结构的60％以上。CaO有利于促进粉煤灰的活性，但含量通常较低。粉煤灰的矿物组成主要是铝硅酸玻璃体，含有一定量的石英结晶矿物及未燃尽的炭粉，还有一些其他杂质［1］。

2　粉煤灰在混凝土中的作用

2.1粉煤灰效应

经过长时间的工程应用及试验研究表明：粉煤灰作为砂浆和混凝土的重要组成材料，具有活性作用、微集料填充效应和形态效应三种作用，其作用原理如下：

混凝土路面由于微集料填充的作用而不会出现离析沁水的情况，密实性得以大幅度提高。

玻璃微珠是粉煤灰颗粒形态，能够对混凝土施工性能进行有效的改善，在自重作用下或者振动外力作用下具有较佳的和易性，易于成形。

粉煤灰的活性作用既能够大幅度提高混凝土的中后期强度，又能够将混凝土中的石灰结晶予以消除或者降低，避免出现流白浆的情况，使混凝土的微观结构日益密实。

粉煤灰能够避免大规模使用高标号早强型水泥，能够防止出现裂缝。

水泥中的钠和钙能够被粉煤灰吸收，可以避免混凝土路面出现硫酸盐破坏及碱-骨料反应。

2.2粉煤灰对混凝土性能的改善

1）有效改善水泥混凝土的工作性能

掺入粉煤灰，能够增加混凝土的胶凝材料含量，提高混凝土的延展性，方便铺设，同时能够减小振动黏度系数，提高振捣密实的效果，对于防止塌边也有一定的益处。

2）提高混凝土的抗折强度

混凝土在摊铺之前加入粉煤灰，能够有效提高抗折强度，越往后期抗折强度提高幅度就越大。混凝土强度与粉煤灰的掺量和龄期都有密切的关系，掺量越高，龄期越长，混凝土的抗折强度就越大［2］。

3）提高混凝土的耐磨性

实验研究表明，混凝土路面的抗磨性与自身的强度成线性正比的关系。随着路面抗折强度的提高，抗磨性也会相应地提高。经过对龄期为28 d的混凝土试件进行抗磨性试验，得到的结论是：粉煤灰掺入量为12.5％时，抗磨性会提高23％。

4）降低水泥混凝土的水化速度

水泥混凝土具有凝结快、水分蒸发速度快等特点，这给施工条件和施工速度都带来了一定的局限性。在混凝土内掺入粉煤灰，能够有效降低混凝土的水化速度，这样就能够有效延长水泥的凝结时间。施工时间得到延长能够在一定程度上保证施工质量，而且对高温环境施工的要求也相对低一些。

3　结语

当前，我国电力能源的来源仍然以火力发电为主，不仅大量消耗了不可再生资源，而且对环境产生很严重的污染，其中粉煤灰是比较难处理的固体污染物之一，将粉煤灰应用到混凝土公路的建设中，以掺合料的形式发挥作用，不仅有效解决了污染问题，还能够提高混凝土的性能，可谓是一举两得。在实际操作中，把握粉煤灰的掺合量，对于混凝土公路的施工质量有着十分重要的作用。研究粉煤灰在混凝土路面施工中的相关问题，有很强的应用价值。

参考文献：

［1］史彦照.粉煤灰混凝土桩复合路基设计与应用［J］.西部探矿工程，2011（3）：100- 104.

［2］蔡跃波，林宝玉，戴贤凯，单国良，蒋陈霞.高掺量粉煤灰混凝土在公路工程中的应用研究［J］.公路，2000（01）.