一級灰對混凝土耐久性的提升作用
一級灰作為高活性、優(yōu)質的水泥摻合料,能顯著提升混凝土的耐久性,其作用機制主要體現(xiàn)在物理填充、化學活性激發(fā)及微觀結構優(yōu)化三方面。
從物理填充角度看,一級灰顆粒細度高,比表面積大于等于400m2/kg,細度通過325目篩的質量分數(shù)大于等于80%,可有效填充混凝土中的微孔隙。這種填充作用使混凝土密實度提升,孔隙率降低,從而減少硫酸鹽、氯離子等有害介質的滲透通道。例如,在烏魯木齊某嚴酷地質工程中,摻加一級灰的混凝土抗?jié)B性能顯著提升,硫酸鹽滲透性降至低限度,同時可泵性改善,避免了混凝土因高落差導致的離析問題。
化學活性方面,一級灰的活性指數(shù)大于等于75%,其主要氧化物能與水泥水化初期產物氫氧化鈣發(fā)生二次反應,生成強度更高、致密性更好的水化硅酸鈣凝膠。這種反應不僅填充了孔隙,還降低了氫氧化鈣的定向排列,減少了堿骨料反應的風險。實驗表明,內摻10%一級灰的再生混凝土,其界面粘結性能提升,抗碳化深度減小,耐久性顯著優(yōu)于普通混凝土。
微觀結構優(yōu)化上,一級灰的摻入使混凝土內部形成更均勻的膠凝體系。其細顆粒分散在水泥顆粒之間,起到“滾珠軸承”作用,改善了混凝土的工作性能,同時減少了需水量。當一級灰需水量比不大于95%時,混凝土拌合物的流動性與粘聚性達到平衡,進一步降低了收縮裂縫的產生概率。