高钙灰在砌筑用商品砂浆中的应用探讨
2020-08-04玉小冰左恒忠
玉小冰 左恒忠
(1.湖南工程职业技术学院,湖南 长沙 410151;2.长沙理工大学,湖南 长沙 410076)
1 高钙灰在商品砂浆中的重要性
高钙灰通常是指火力发电厂采用褐煤、次烟煤作为燃料而排放出的一种氧化钙成分较高的粉煤灰,既含有一定数量水硬性晶体矿物又含有潜在活性物质的材料。按《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》(GB/T1596—2017)规定,由褐煤或次烟煤燃烧收集的粉煤灰为C类粉煤灰,其氧化钙含量一般大于10%。
2 高钙灰在砌筑用商品砂浆不同掺量的实验
2.1 原材料准备
1)水泥(C):常见的P.O32.5普通硅酸盐水泥;2)高钙粉 (GF):满足 《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》(GB/T1596-2017)中的各个性能指标,属于I级C类(高钙)粉煤灰;3)砂 (S):天然中净河砂;4)外加剂(A):梳型复合型减水剂;5)水(W):自来水。
2.2 设计依据
《砌筑砂浆配合比设计规程》(JGJ/T98-2011)。
2.3 试验方法
1)试配M10砌筑用砂浆;2)试配强度取1.15~1.25的砂浆强度等级值;3)以高钙灰取代水泥,按水泥掺量的5%、10%、15%、20%、25%、30%、40%、50%、60%逐次取代水泥,观察高钙灰不同掺量对砌筑用商品砂浆性能的影响;4)确保砌筑砂浆中水泥用量不小200kg/m3,水泥和掺合料总量控制在300~350kg/m3(本实验取最小值300 kg/m3);5)稠度取70mm~80mm,保水率不小于88%;6)根据JGJ/T98-2011中提供的水泥砂浆配合比,减水剂掺量为水泥用量的1.2%;7)基本组的试配:
①计算砌筑砂浆的试配强度:fm,o=kf2=1.2×10.0=12.0MPa,系数k=1.15~1.25,取中值②计算砌筑砂浆的水灰比(水胶比)
③确定单位用水量:根据稠度要求,选取砂浆单位用水量Mw=210kg(未考虑减水剂掺合量)。④砂浆的水泥用量:MC=MW/(W/C) =210/0.70=300kg/m3⑤砂浆用砂量,采用重量法确定(假设容重为:2100kg/m3)
⑥试拌调整:试配10L拌合料,砂为干燥状态,测定砂浆的工作性能,各种材料用量见表1~3。
表1 M10砌筑用商品砂浆试配材料用量表
表2 拌合物性能实测结果汇总表
表3 砌筑用M10商品砂浆实验室配合比
9)试验结果分析: “高钙灰+水泥”胶凝材料的总质量控制在300kg/m3,随着高钙灰含量的增加,水泥含量下降,在高钙灰取代水泥含量超过20%之后,砂浆强度明显下降,因为高钙粉在水泥砂浆拌合物中除了具有火山灰效应之外,还有微集料的填充效应。