粉煤灰来自发电厂燃煤烟气中收集的具有一定活性的飞灰。自提倡节能减排、废物利用以来,粉煤灰在混凝土中的应用逐渐变得不可或缺。从刚开始的节约水泥和细骨料的用量,到后来的玻璃球体状形态及填充作用,使得混凝土的流动性、粘聚性、保水性都有很大程度的改善。然而随着粉煤灰的应用越来越广泛,粉煤灰的质量也成为了混凝土行业技术人员比较关注的一个问题。
目前市场上主要存在这几种粉煤灰:脱硫灰、脱硝灰、浮黑灰、假粉煤灰。这几种粉煤灰如果应用于混凝土中,会使得混凝土需水量提高、坍落度损失加快、后期强度降低、凝结时间延长、混凝土膨胀开裂等。下面从以下几个方面解析一下如何控制进厂粉煤灰质量。
1、源头把控商砼
混凝土搅拌站行业每年应根据供应商的供货能力、质量、信誉度及服务质量进行全面的考核,并以此考核结果作为供应与否的依据。在供应合同中,必须要求粉煤灰厂家严格按照标准 GB/T 1596—2017《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》和 GB/T 51003—2014《矿物掺合料应用技术规范》规定,所提供粉煤灰必须符合要求,并附第三方检验报告,如有掺假等欺骗行为,予以重罚。
2、粉煤灰取样方法粉煤灰进厂检验要求车车取样,但罐车装料口位置在车顶部,只能上车取样。为防止粉煤灰罐车内部粉煤灰存在夹层,质量不一的情况,自制取样器。在直径为100mm 的粉煤灰上料钢管上,距离地面垂直高度约 1.5米的位置,焊接一个取样专用小锥体套管,可以在该车的任意位置随机取样。并告知供应商,如果在同一车粉煤灰中发现两次取样的结果存在较大差异,将严惩供应商,从而杜绝掺假现象。
3、加大进厂检验频率按照标准规定,对同一厂家连续供应的 200t相同等级、相同种类的粉煤灰为一个批次,不足 200t按一批次计。粉煤灰细度、烧失量、需水量比等指标应满足规范要求。但现在限超限载的硬性规定,粉煤灰多不能超过 55t,扣除车重,粉煤灰净重也就只有不到 40t。那么这就会出现一个漏洞,每次来的头一车检验,后面的几车可能就会漏检,就会存在掺假的隐患。为了避免这种状况,只能是车车检验,不得有遗漏。如果实在有困难,可以随机抽查几车,防止粉煤灰掺假。这么做虽然比较被动,但是确实是一个比较有效的方法。
4、增加入场快测项目市场上比较常见的进场检验只有细度和需水量比,但这两项并不能够全面的检测粉煤灰质量。因此还应增加几种比较常规且快速的检验方法。
4.1 观察粉煤灰颜色
粉煤灰的外观和颜色比较类似于水泥,通常为浅灰色粉状。相同级别的粉煤灰颜色越浅,表明其含炭量越低,细度越细。高钙粉煤灰往往呈浅黄色,含铁量较高的粉煤灰呈现较深的砖红色,磨细粉煤灰一般要比原灰颜色深等。
4.2 加水搅拌看外观、闻气味
在烧杯中加入适当水,再加入粉煤灰,搅拌均匀,查看浆体颜色。若粉煤灰颜色发黑,水面有油珠,则该粉煤灰为浮油灰,应该退货。若没有此类现象,闻气味。如果能闻到刺鼻的氨气味道,该粉煤灰为脱硝灰。使用脱硝灰生产的混凝土在浇筑过程中,不仅味道较大,而且会产生过多气泡,上浮在混凝土表面,影响混凝土质量,严重的会使混凝土膨胀开裂,出现较大的质量事故。
4.3 简易需水量比
常规的需水量比时间较长,操作也比较麻烦。经站内技术人员研讨,多次对比试验,提出了一个简易需水量比的方法:取定量的粉煤灰与定量的水,搅拌均匀做水泥净浆扩展度,如果扩展度大于 140mm,初步判断需水量比合格,否则一律退场。
4.4 烧失量
烧失量主要是检测粉煤灰中未充分燃烧的炭,炭具有较强的吸附性,若烧失量过大,就表示粉煤灰中未充分燃烧的炭较多,对外加剂的吸附性很高,需水量较大,混凝土坍落度损失较快。烧失量检测是一个时间较长、准确度要求较高的检测方法,只适用于批次检验。
5、结语粉煤灰的掺假现在属于比较常见的现象,以上这几种方法能够非常简单有效地控制粉煤灰进厂质量。如果在生产过程中不慎误收质量较差的掺假粉煤灰,应从主机上取样检测,分析该粉煤灰的细度、需水量比、烧失量。在使用过程中根据检测结果应采取以下技术措施:
(1)在非重要工程(垫层、临建道路、回填等)中使用,减少混凝土质量风险。
(2)降低配合比中粉煤灰用量,从而降低掺假粉煤灰对混凝土性能的影响。
(3)提高混凝土中外加剂掺量,减少混凝土坍落度损失,前提是不能对混凝土凝结时间产生影响。
(4)适当增加水泥用量,保障混凝土强度。
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