1 礦粉在混凝土中的作用
1.1 礦粉物理化學(xué)作用 礦粉是將水淬?；郀t礦渣經(jīng)過粉磨達(dá)到規(guī)定細(xì)度的一種具有潛在活性的礦物摻合料，是一種新興的建筑材料。表面積可達(dá) 400cm2/g 以上，具有顆粒超細(xì)，活性較大的特點(diǎn)?？勺鳛榛炷恋膿胶土先〈糠炙啵巧a(chǎn)高強(qiáng)度混凝土的組成材料之一，礦粉用作混凝土的摻合料能改善提高混凝土的綜合性能。
1.2 微集料效應(yīng) 混凝土作為連續(xù)級(jí)配的顆粒堆積體系，粗集料的間隙由細(xì)集料填充，細(xì)集料的間隙由水泥顆粒填充，而水泥顆粒之間的間隙則需要更細(xì)的顆粒來填充。礦物摻合料的細(xì)度比水泥顆粒細(xì)，在混凝土中起到了更細(xì)顆粒的作用。因而改善混凝土的孔結(jié)構(gòu)，降低孔隙率并減少了最大孔徑尺寸，使混凝土形成密實(shí)充填結(jié)構(gòu)和細(xì)觀層次的自緊密規(guī)程堆積體系。從而有效地改善并提高 混凝土的綜合性能。礦粉在混凝土水泥漿中的微集料效應(yīng)，能提高水泥水化產(chǎn)物的均勻性分布，其活性在水泥水化時(shí)亦能得以充分發(fā)揮，從而提高混凝土后期強(qiáng)度。礦粉在混凝土中的摻量問題：兩者在混凝土中的摻加方式不同：粉煤灰一般采用“超量”取代水泥方式以保證混凝土強(qiáng)度達(dá)標(biāo)；磨細(xì)礦粉則通常采用“等量”取代水泥方式配制混凝土，其強(qiáng)度仍然可以滿足設(shè)計(jì)要求?！皢螕健钡V粉時(shí)，可按等量取代原則并根據(jù)以下方法確定礦粉的合適摻量：
?。╝） 對(duì)于地上結(jié)構(gòu)以及有較高早期強(qiáng)度要求的混凝土結(jié)構(gòu)，摻量一般為 20-30%；
（b）對(duì)于地下結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度要求中等的混凝土結(jié)構(gòu)，摻量一般為 30-50%；
?。╟）對(duì)于大體積混凝土或有嚴(yán)格溫升限制的混凝土結(jié)構(gòu)，摻量一般為 50-65%；
?。╠）對(duì)于有較高耐久性能要求的特殊混凝土結(jié)構(gòu)（如海工防腐蝕結(jié)構(gòu)、污水處理設(shè)施等），摻量可達(dá) 50-70%。
2 礦粉及粉煤灰采用“單摻”、“雙摻”在我標(biāo)段 C50 混凝土 30米預(yù)制箱梁中的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
2.1 試驗(yàn)用原材料
?、俚V粉：濟(jì)源國(guó)泰有限公司生產(chǎn)，S95 級(jí)；
?、谒啵郝尻桙S河同力水泥有限公司生產(chǎn)，普通 42.5 級(jí)；
③粉煤灰：洛陽沙爾特寶粉煤灰有限公司生產(chǎn)的Ⅰ級(jí)灰；
④砂：汝陽河砂（中砂）；
⑤碎石：偃師佛光 4.75mm~19.0mm 連續(xù)級(jí)配碎石，壓碎值為10.2%；⑥外加劑：鄭州市靖源實(shí)業(yè)有限公司生產(chǎn)的聚羧酸眼高性能減水劑，摻量為C×1.3%時(shí)，減水率為 30%。
2.2 試驗(yàn)方法 配合比設(shè)計(jì)參照 JGJ55-2000 并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行；拌合物坍落度及和易性觀察根據(jù)GB/T50080-2002進(jìn)行；抗壓強(qiáng)度測(cè)定根據(jù)GB/T50081-2002 進(jìn)行；耐久性測(cè)定根據(jù) JGJ82-85 進(jìn)行。
2.3混凝土配合比及性能試驗(yàn)（表1）
2.4 礦粉對(duì)混凝土工作性能的影響 礦粉和粉煤灰復(fù)合配制混凝土，充分發(fā)揮粉煤灰的“形態(tài)效應(yīng)”粉煤灰對(duì)漿體起到“潤(rùn)滑作用”，增大拌合物流動(dòng)性，減少泵送阻力，能改善由于礦粉的摻入導(dǎo)致混凝土粘度大的特點(diǎn)使新拌混凝土得到最佳的流動(dòng)度和粘聚性，使其和易性得到改善。坍落度損失有所延緩，混凝土初凝時(shí)間相應(yīng)延遲。表明泵送性能有所提高。
2.5 礦物摻和料混凝土耐久性能的影響 一般地，混凝土耐久性是由抗碳化、抗?jié)B性、抗凍融性等指標(biāo)來表示，隨著水灰比降低，強(qiáng)度越高，碳化深度也越小，平均滲透高度也越小，相應(yīng)提高了混凝土的抗?jié)B能力，同時(shí)也提高了混凝土的抗凍性能。隨著礦物摻合料的增加，碳化深度也增大，但增長(zhǎng)較小，不會(huì)造成增加混凝土鋼筋銹蝕的風(fēng)險(xiǎn)。
3 實(shí)際工程應(yīng)用情況
通過在洛欒高速洛嵩段 C50 預(yù)制箱梁的實(shí)際應(yīng)用效果看，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均滿足要求，沒有出現(xiàn)任何關(guān)于溫度裂縫的質(zhì)量問題，大大提高了混凝土的耐久性。
3.1 注意礦粉摻量 礦粉等量取代部分水泥的時(shí)候，混凝土早期強(qiáng)度會(huì)隨著摻量的加大，基本上呈線性下降，然而，當(dāng)前存在的廣泛情況就是施工進(jìn)度相對(duì)較快以及各工程的工期相對(duì)緊張，兩者是一對(duì)矛盾。此外，在水膠比較大的情況下，若有過大的礦粉摻量，則容易出現(xiàn)離析；在水膠比較小的情況下，混凝土的粘度會(huì)隨礦粉摻量的加大而則增大，甚至板結(jié)抓底。因此實(shí)際使用時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程進(jìn)度、強(qiáng)度等級(jí)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、氣候狀況等的不同，合理地確定礦粉摻量。
3.2 注意調(diào)整混凝土的凝結(jié)時(shí)間 礦粉對(duì)混凝土的凝結(jié)時(shí)間與不摻礦粉的普通混凝土相比，具有一定緩凝效果。因此，應(yīng)注意調(diào)整混凝土的凝結(jié)時(shí)間，特別是日平均溫度不足 10℃時(shí)，應(yīng)調(diào)整混凝土配合比，降低混凝土中礦粉摻量（甚至不摻）或改變外加劑的品種來調(diào)整凝結(jié)時(shí)間。
3.3注意混凝土的養(yǎng)護(hù) 礦粉、粉煤灰復(fù)摻混凝土對(duì)養(yǎng)護(hù)條件要求更為苛刻，應(yīng)加強(qiáng)與施工方溝通，確保混凝土的養(yǎng)護(hù)條件和養(yǎng)護(hù)時(shí)間。只有充分的養(yǎng)護(hù)才能發(fā)揮摻合料的作用。
4 結(jié)論
?、俚V粉及粉煤灰取代部分水泥，能減少水化熱，延緩凝結(jié)時(shí)間，改善混凝土的工作性能，提高抗?jié)B性。
?、诓捎玫V粉可以利用工業(yè)廢料，保護(hù)環(huán)境，符合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略要求。對(duì)企業(yè)來說，也是降低成本的一項(xiàng)有效措施。
