粉煤灰的活性效應 提高固廢建材的潛在價值

隨著生態文明建設和環保要求的提高，一方面水泥、礦粉價格日益走高，而傳統水泥、商混市場容量基數巨大，因此以粉煤灰基煤電固廢超細填料替代普通水泥、礦粉，其市場潛力和經濟效益巨大；另一方面，隨著裝配式建材、綠色高性能混凝土的興起，替代硅灰等礦物外加劑的市場潛力巨大，效益顯著。目前硅灰的市場價格在每噸2000元以上，用粉煤灰微珠替代硅灰能顯著降低高性能混凝土成本并提高性能，效益顯著。

活性效應

過去將粉煤灰用作混凝土的膠凝材料組分，那是因為人們一直認為粉煤灰的活性效應是粉煤灰效應中較重要和較基本的行為和作用。實際上，也證實粉煤灰中活性成分越多，其火山灰反應能力越好。對粉煤灰活性效應狹意的理解是指粉煤灰中活性成分。對低鈣粉煤灰來說，主要是玻璃體中的活性氧化硅、氧化鋁與氫氧化鈣發生化學反應，生成具有膠凝性能的水化鋁硅酸鈣。粉煤灰磨機是粉煤灰粉磨設備的一種，這樣的化學反應就是石灰火山灰反應，或者叫做硅酸鹽化學反應。火山灰質混合材料都具有這種化學反應能力，粉煤灰若與天然火山灰、凝灰巖、硅藻土、燒粘土等火山灰質混合材料相比，活性效應顯然很低。過去曾長時間對粉煤灰的火山灰活性進行研究，采用過數十種化學的和物理的試驗方法，現在各國的粉煤灰標準中，一般規定用火山灰活性指數（PAI)來測定粉煤灰的火山灰活性。我國用于水泥的粉煤灰標準（GB1596―1991)所規定的“抗壓強度”測定活性的方法，也就是類似火山灰活性指數法（水泥砂漿法）。但是近年的研究結果指出，PAI不能預測的不同齡期粉煤灰混凝土的強度，不能反映粉煤灰中活性成分的數量，也不能用來度量真實的粉煤灰火山灰活性。因為對PAI的影響因素過多，與粉煤灰質量的聯系很不穩定，與粉煤灰混凝土強度和其性能之間相關性變異太大。我們的研究分析和實踐經驗則認為，粉煤灰火山灰反應是個十分復雜的過程，對于粉煤灰的活性成分、數量、反應速率、反應生成物也沒有必要進行準確的定量，因為用活性效應的觀點來說，火山灰反應主要取決于粉煤灰顆粒表面化學的和物理的特性，在很大程度上受到形態敦應的支配，也包括微集料效應的影響。

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