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粉煤灰又称飞灰，是由燃烧煤粉的锅炉烟气中收集到的细粉末，一部分呈球形，表面光滑，由直径以μm计的实心和（或）空心玻璃微珠组成，一部分为玻璃碎屑以及少量的莫来石、石英等结晶物质。通常情况下，粉煤灰呈银灰色，颗粒粒径在0.5～80μm，平均值在10～30μm。 粉煤灰作为混凝土的一种重要的矿物掺合料被广泛应用于商品混凝土生产中，粉煤灰在混凝土中所起的填充效应、火山灰效应和微集料效应已被业内人士所接受。但随着粉煤灰用量的增加和环境措施的逐步推广，使粉煤灰在生产过程中产生了一些变化。作为混凝土企业技术人员应熟悉粉煤灰质量发生变化的原因，并采取必要的措施保障混凝土质量的安全，减少企业的经济损失。从商品混凝土的生产实践中来看，粉煤灰在生产、运输和使用过程中主要存在以下几种常见问题：假粉煤灰、脱硫灰、脱硝灰和浮黑灰。笔者根据自己的一些粗浅的见解对这几种粉煤灰存在的问题和混凝土生产过程中应注意的问题进行简要的分析。 （一）假粉煤灰 所谓“假粉煤灰”一方面是指粉煤灰的质量不能满足商品混凝土生产所需要的质量标准，在运输过程中弄虚作假，以次充好的行为；另一方面是指粉煤灰中掺加有别的物质，不是真正的粉煤灰。针对这两种常见的“假粉煤灰”，作为商品混凝土企业技术人员，应在进厂检测的过程中严格检测。 （1）粉煤灰质量造假 随着粉煤灰在商品混凝土中的广泛使用，市场对粉煤灰的需求量增大，尤其在粉煤灰供应紧张的季节，出现供不应求的现象。粉煤灰的供应商为了满足需求和更大的经济利益，到处购买，质量不稳定，甚至不同等级的粉煤灰拼凑，运输罐车的上部装符合质量要求的粉煤灰，罐车底部装质量差的粉煤灰。给商品混凝土企业技术人员对粉煤灰质量监管制造很大的难度，往往取样合格或样品合格，混凝土生产过程中需水量过大，混凝土流动性差，坍落度损失严重。 针对这一情况，商品混凝土企业技术人员除了进行车车检验，还要注意所取粉煤灰具有代表性。如，采用长筒状的取样工具，从粉煤灰运送罐车不同部位和深度分别取样检测，质量符合合同约定的粉煤灰等级要求才可收货入仓。 （2）粉煤灰成分造假 有些粉煤灰生产厂家为追求更高的经济效益，从燃煤电厂购买粉煤灰，然后加入石灰石、砖渣等建筑材料进行复合磨细，充当粉煤灰销售。这种“假粉煤灰”由于成分复杂，对混凝土质量的影响很难评估。商品混凝土企业技术人员应对进厂粉煤灰做到，车车必检细度、需水量比、颜色和活性指数等技术指标。如粉煤灰中掺有磨细石灰石粉可以通过烧失量经行检测，石灰石粉的主要成分时碳酸钙，高温分解为氧化钙和二氧化碳。如果粉煤灰的烧失量很高应引起足够的重视。需水量比要严格检测，粉煤灰需水量比的增加都会给混凝土的质量和生产控制带来不小的难度。 （二）脱硫灰 随着国家对环境保护的力度逐年增大，燃煤企业采用循环流化床锅炉来提高燃烧高硫煤的燃烧效率，并采用一些脱硫措施，减少SO2的排放，采用这种工艺生产的粉煤灰被称为“脱硫灰”。 使用氨法脱硫技术是近几年采用的技术措施，该措施适用范围广，不受燃煤含硫量、锅炉容积的限制。氨法脱硫工艺通常采用氨类化合物为原料，回收烟气中的SO2。这种工艺会造成一些氨类化合物残留在粉煤灰中，在碱性环境下，含有氨的化合物分解，其化学反映方程式为： NH4++OH-→NH3↑+H2O 在混凝土中使用这种粉煤灰通常会有气泡产生并伴有刺鼻的氨味，氨类物质是国家标准中严禁使用于人居建筑物中的。 “脱硫灰”中也含有大量的硫化物或硫酸盐（如石膏等），如果未经检测试验，贸然使用“脱硫灰”会造成严重的混凝土开裂和崩解现象。现行的粉煤灰标准虽有SO3含量的限制，但对于“脱硫灰”的检测判定缺乏针对性。为了避免这种现象的发生，应注意粉煤灰安定性的检测，对于来源不明的粉煤灰应在安定性合格以后方可使用。 （三）含有铝粉杂质的粉煤灰 粉煤灰成分因电厂所用煤的种类、产地、品质等不同而差异很大，如果煤粉中含有一定量的铝化物或杂质中含有金属铝。在碱性溶液中、一定温度（约60℃左右）的条件下，铝粉会与碱性溶液中的氢氧根（OH-）发生化学反应生成氢气（H2）。水泥水化过程是一个放热过程，大体积混凝土或者在炎热的夏季混凝土温度均有可能达到60℃，形成上述化学反应的条件产生气泡并膨胀。 含有铝粉的粉煤灰用于混凝土生产时具有极大的危险和风险，要防止这类事故的发生，就要加强粉煤灰检测。基本做法就是将一定量的粉煤灰放入一定浓度的碱溶液中，加热至一定的温度，保持一定的时间如果溶液没有气泡产生方可入库。 （四）浮黑灰 电厂为了提高燃煤工艺，会在燃煤过程中添加柴油或其他油性物质作为助燃剂。这些助燃剂有时不能完全燃烧，有部分残留在粉煤灰中。使用这种粉煤灰经行混凝土生产，会发现混凝土表面漂浮一些黑色油状物，硬化后混凝土构件表面有黑斑产生。 预防误收浮黑灰的措施是，在验收检测时，将粉煤灰与水按1:9的比例混合搅拌，澄清观察水面上是否有油状物漂浮，如果有就可能是“浮黑灰”。如果误收“浮黑灰”，在对表面色差有严格要求的混凝土构件严禁使用，如清水混凝土构件。 以上四种“假粉煤灰”是比较常见的现象，在生产过程中如果不慎误收质量较差的假粉煤灰，应从生产主机上取样检测，分析假粉煤灰的细度和需水量比。在使用的过程中要采取以下技术措施进行使用： （1）在混凝土非重要工程中使用，减少混凝土质量风险； （2）调整混凝土配合比，降低粉煤灰使用量或者采用粉煤灰矿渣粉双掺技术，降低劣质粉煤灰对混凝土质量的影响； （3）适当增加外加剂掺量，减少混凝土的坍落度损失，但要注意外加剂掺量对混凝土凝结时间的影响； （4）适当增加水泥用量，保障混凝土强度。以上四种方法可以单独采用其中的一种也可以同时采用其中的几种来控制“假粉煤灰”对混凝土质量的影响。 |
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