粉煤灰的形態(tài)效應(yīng)

形態(tài)效應(yīng)

形態(tài)效應(yīng)是泛指粉煤灰顆粒形貌、粗細(xì)、表面粗糙度、級(jí)配、內(nèi)外結(jié)構(gòu)等幾何特征以及色度、密度等特征在混凝土中產(chǎn)生的效應(yīng)。一般地說(shuō)，粉煤灰形態(tài)效應(yīng)就是物理效應(yīng)，或者說(shuō)是粉煤灰物理性狀的作用對(duì)混凝土質(zhì)量發(fā)生影響的效應(yīng)。粉煤灰形態(tài)效應(yīng)主要的影響在于改變新拌混凝土的需水量和流變性質(zhì)。在新拌混凝土中，水泥的水化作用處于潛伏期，在這階段里，粉煤灰的潔性效應(yīng)很微弱，主導(dǎo)作用無(wú)疑是物理性質(zhì)產(chǎn)生的。

粉煤灰形態(tài)效應(yīng)中，首要的是粉煤灰玻璃微珠顆粒所特有的物理性狀，能使水泥顆粒的絮凝結(jié)構(gòu)解絮和顆粒擴(kuò)散，同時(shí)使混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)降低粘度和降低顆粒之間的摩擦力。即使粉煤灰等量取代水泥，粉煤灰玻璃微珠除少量的富鐵微珠外：密度均小于水泥顆粒，能使混凝土中漿體的體積增加，也就明顯地增加潤(rùn)滑作用，改善混凝土的工作性。所以現(xiàn)代專(zhuān)家發(fā)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)的低碳細(xì)灰是礦物型減水劑，具有類(lèi)似普通化學(xué)減水劑（如木質(zhì)素磺酸鈣）的減水作用，而且與表面活性化學(xué)減水劑相比，優(yōu)質(zhì)粉煤灰的擴(kuò)散和減水作用比較穩(wěn)定。

尚須指出，粉煤灰形態(tài)效應(yīng)在新拌混凝土流變性質(zhì)的作用下，也包括一部分微集料效應(yīng)，即在混凝土混合物中粉體填充料會(huì)增加。粉煤灰價(jià)格一直都是大家所關(guān)注的，能把粉煤灰綜合利用做到良好，那是極好的，所以粉煤灰形態(tài)效應(yīng)對(duì)新拌混凝土和易性的貢獻(xiàn)，如改善流動(dòng)性、易泵性、坍落度,損失、泌水性、離析現(xiàn)象、終飾性以及調(diào)整凝結(jié)時(shí)間，也有微集料效應(yīng)的作用在內(nèi)。

形態(tài)效應(yīng)還能改善新拌混凝土的均勻性和穩(wěn)定性，這對(duì)奠定硬化混凝土的初始結(jié)構(gòu)有重要意義。此外，用粉煤灰取代部分水泥，水泥用量減少，水化熱降低，這是形態(tài)效應(yīng)和微集料效應(yīng)的伴生效應(yīng)。

嚴(yán)格地說(shuō)，歸結(jié)為形態(tài)效應(yīng)的物理作用中，有不少是物理化學(xué)作用，即形態(tài)效應(yīng)也不是孤立的物理作用，它與化學(xué)作用的活性作用有密切的關(guān)系。影響粉煤灰火山灰活性指標(biāo)的主要因素與形態(tài)效應(yīng)有關(guān)。

粉煤灰形態(tài)效應(yīng)的負(fù)效應(yīng)的影響也很明顯，如果在混凝土中應(yīng)用相當(dāng)數(shù)量的形態(tài)不良、疏松多孔的顆粒占優(yōu)勢(shì)的高碳粗灰，則不但喪失形態(tài)效應(yīng)的種種優(yōu)越性，而且導(dǎo)致混凝土質(zhì)量的惡化。

因?yàn)榉勖夯以谟米魉嗷钚曰旌喜牧系牡V物質(zhì)粉體材料中，首先是以形態(tài)取勝的，而且主要起奠定硬化混凝土初始結(jié)構(gòu)的作用，所以應(yīng)將形態(tài)效應(yīng)列為粉煤灰效應(yīng)中的前列個(gè)基本效應(yīng)。

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