偏高岭土火山灰效应试验研究

张东磊

摘 要：以水灰比和偏高岭土掺量为变量，对45个70.7mm×70.7mm×70.7mm立方体混凝土砂浆试块进行抗压强度试验，借助火山灰效应量化指标反应偏高岭土的火山灰活性。试验结果表明：偏高岭土的火山灰效应贡献率随着偏高岭土掺量的增加而先呈现增大后减小的趋势，其最佳掺量介于10%到20%之间；偏高岭土的火山灰效应贡献率随着水灰比的增大而呈现单调减小的趋势。

关键词：偏高岭土；砂浆；水灰比；火山灰效应

中图分类号：TU528文献标识码：A

偏高岭土是以高岭土为原料，经历高温后形成的无水硅酸铝，其粒径在4μm以下，约为水泥粒径的百分之一，具有极强的火山灰活性，将其掺入混凝土中可以大幅提高混凝土的抗压强度、抗渗性、耐久性、耐磨性等。[1]

已有的研究多集中于偏高岭土掺量对混凝土各项性能的影响，本文以水灰比和偏高岭土掺量为影响因素，以偏高岭土混凝土砂浆的抗压强度计算偏高岭土的火山灰活性，以期为工程实践提供参考。

1 试验概况

1.1 原材料

采用P·O 42.5级水泥；砂为普通河砂；石子为碎石，粒径5-15 mm；试验用水为自来水；偏高岭土由安徽泽成新型材料科技有限公司生产，Al2O3含量54%，SiO2含量41%。

1.2 砂浆制备

配合比为：水泥∶砂=1∶3，[2]取水灰比0.4、0.5和0.6，偏高岭土掺量为0%、5%、10%、15%和20%，共设计15组配合比，每组配合比成型3个70.7mm×70.7mm×70.7mm的立方体试块，测其28d抗压强度。采用NJ-160B型水泥净浆搅拌机，投入砂、水泥和偏高岭土慢速搅拌60s，再加水快速搅拌120s，装模并振捣完成后立即用塑料薄膜覆盖，24h后拆模，标准养护28d。……