绿色混凝土耐久性试验分析

李旎 成诗君

摘 要 绿色混凝土具有较高的应用价值和使用前景。本文对绿色混凝土的耐久性进行深入探究，明确影响混凝土耐久性的关键性因素。对粉煤灰材料的性能和特点进行探究，选取相应的材料对于绿色混凝土的强度、耐久性和价值进行实验。根据实验结果可知绿色混凝土具有优质的使用性能，并且强度较高利于存储。

关键词 绿色;混凝土;耐久性

引言

绿色混凝土是一种高新技术混凝土，能从根本上提升普通混凝土的应用性能，具有耐久性和经济性的价值。它具有节约水泥资源，降低对环境破坏的优势。应用时可以在其中加入工业废渣，提升资源利用效果，把对生态的影响降到最低。绿色混凝土具有超强的耐久性，能降低对生态的压力负荷，提升可持续发展能力。

1粉煤灰性能

（1）性能。粉煤灰主要由Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、Na20、k2O、SiO2、SO3。其中Al2O3和SiO2的含量最多，k2O的含量最少，仅在0.4%左右。粉煤灰的细度在15～17之间，含水量在8.5%左右，其中SO3的含量在0.65%左右，烧失量在4%左右。应用扫描电镜进行观察，它主要由各种混合颗粒构成，每种颗粒的形状大小不一，主要的类型为黏聚型、破碎型、碎渣型和环形。

（2）粉煤灰的作用和原理。把粉煤灰加入到混凝土中，不仅能够加快解絮扩散的速度，并且能够发挥滚珠轴承的内在作用，增强和易性。粉煤灰和细砂水泥等一同混合，能使混凝土处于均匀的状态，及时填补其中的缝隙，从而提升防渗透能力，增加强度。熟石灰占据硬化混凝土的25%，它属于晶体状物质，在显微镜下可见片状的晶体。因为熟石灰具有可溶性的特点，不能在混凝土中均匀分布，并且其中的空隙过多，无法提升混凝土的强度。但是如果在其中加入一些粉煤灰，就会产生一定的化学反应，新产生物质结构不与水相溶，所以能够提升建筑界面的强度，避免发生渗透的情况[1]。

2实验材料

粉煤灰选用的是Ⅱ级系列;水泥选用42.5的普通硅酸盐水泥;粗骨料选用表面密度为2750kg/m3，堆积密度1670kg/m3，含泥量在0.5%～0.7%之间;细骨料选用表面密度为2600kg/m3，堆积密度为1600kg/m3，含泥量在2.5%～3%之间。

3性能指标

（1）和易性和强度。基准混凝土依次按照C50、C35、C20的模式采取配合比设计，然后再加入OJ-2外加剂和粉煤灰混凝土的配合比则采用超量取代法。加入OJ-2外加剂和粉煤灰混凝土的坍落度较大，造成的损失较小。由此可知，粉煤灰能的形态效能能够减低混凝土的屈服剪力，可以起到塑化和保塑的作用。因为粉煤灰的活性较低，当把它掺入混凝土的前4周的强度低于加入高效减水剂的混凝土。但是在第8周之后强度基本可以和加入高效减水剂的混凝土持平。在第11周的时候，相较于第8周增长16%左右，粉煤灰具有较大的潜力。

（2）耐久性。第一，干缩变形。因为粉煤灰的内比的表面积较小，吸水能力较弱，所以即使是加入大量的粉煤灰，混凝土也不会出现过度缩干的问题，能有效避免抗裂的问题，此外还能降低混凝土的脆性。混凝土的抗裂性与早期的干缩值有着密切的联系，在混凝土中加入一定的粉煤灰能够降低干缩值，起到防裂的作用[2]。根据数据可知：普通混凝土7d时的收缩值为0.0291，掺量混凝土为0.0106;普通混凝土28d时的收缩值为0.0391，掺量混凝土为0.0186;普通混凝土130d时的收缩值为0.0451，掺量混凝土为0.0289。

第二，抗侵蚀。当混凝土被硫酸盐侵蚀时主要发生两种反应。第一其中的氢氧化钙和硫酸盐发生反应，导致结晶发生膨胀。第二是其中的铝酸钙和石膏发生反应，导致体积不断变大。而加入粉煤灰后，从化学的角度进行分析它能稳定氧化钙的分子结构、不让它发生反应。从物理角度进行分析它能降低毛孔的细度，避免其他液体的浸入。在第7d时，加入粉煤灰的混凝土的抗侵蚀为0.93K，在第90d时，它的抗侵蚀为0.89K，在第180d时，它的抗侵蚀为0.84。

第三，抗渗和抗冻。混凝土发生冻害的三种压力：结冰时混凝土内部膨胀，导致大量的水排出;水从内部析出或者外部的盐进入混凝土中;水和冰之间的温差，导致渗透的现象。把粉煤灰加入到混凝土中，在硬化的过程中能把升温控制在合理的范围之内，避免混凝土出现过度收缩的情况，提升混凝土内部结构的稳定性。此外粉煤灰内部火山灰能增强氧化钙的稳定性。再加上微骨料效应，不仅能填充混凝土毛孔中的细缝，还能提升整体的抗拉应力。根据数据表明当混凝土中的粉煤灰充分发挥作用后，混凝土的强度和抗渗性会得到明显提升。加入粉煤灰后，混凝土的抗渗大于1.7MPa、渗水高度为1.1cm、抗冻强度损失为7.6%、抗冻重量损失为0.165%。

（3）经济性。应用粉煤灰能节约30%左右的水泥，降低能源的损耗，减少CO2的排放;打大约节省18%左右的天然砂，增加不可再生能源的利用效果，保障生态的和谐稳定性，提升社会经济的可持续发展能力;我国粉煤灰的产量逐年递增，对环境造成一定的污染，把它们合理地应用到混凝土中能提升工业的发展水平。

4结束语

综上所述，绿色混凝土是一种生态性的环保混凝土，为现代建筑工业的发展指明了方向。它在应用性能、社会效益和自然利用方面具有较强的优势。它具有较强的应用性能，当建筑发生塌方时能够把损失降到最低，建筑后期强度较高，耐久性较强。能够在房屋建筑工程、市政工程和混凝土浇筑工程中发挥极大作用。

參考文献

[1] 阿扎旦木·阿不力孜.浅谈绿色混凝土建筑材料的应用及发展[J].四川建材，2020，46（9）：9-10.

[2] 李润琳.绿色混凝土的研究现状及两类代表性混凝土分析[J].居舍，2020（15）：27.