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摘要：通過(guò)試驗(yàn)與施工表明，在高速公路路面的水泥砼混合料中摻入一定用量的粉煤灰可以改善混合料的性能，且有利于滑模攤鋪施工。闡述了粉煤灰的技術(shù)性能和粉煤灰砼的配合比設(shè)計(jì)，及工程實(shí)用效果和取得較好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。指出了存在的問(wèn)題和解決辦法。

高速公路水泥混凝土路面滑模攤鋪施工對(duì)水泥混凝土的路用性能有特殊的要求，混合料既要具有良好的工作性能，又要提高抗折強(qiáng)度。摻入粉煤灰，是提高水泥混凝土性能的有效技術(shù)手段。在常益高速公路路面工程施工過(guò)程中，通過(guò)相關(guān)試驗(yàn)和施工實(shí)踐，對(duì)混凝土摻入粉煤灰的性能進(jìn)行了研究，確定了粉煤灰的技術(shù)要求、合適的摻量、配合比設(shè)計(jì)方法，并提出了改進(jìn)的措施。

一、室內(nèi)試驗(yàn)

1. 粉煤灰的技術(shù)要求

粉煤灰是熱電廠的排放場(chǎng)，其堆放不僅占用大量土地，而且污染環(huán)境，但若用于建材，會(huì)取得較好經(jīng)濟(jì)效益。由于燃燒和回收工藝的不同，粉煤灰的品質(zhì)也有很大差別。

在水泥混凝土路面工程中要求使用干粉煤灰，要求達(dá)到Ⅱ級(jí)以上粉煤灰的技術(shù)要求，并先采用磨細(xì)粉煤灰。可用于混凝土路面的粉煤灰技術(shù)要求及我省幾大電廠所產(chǎn)粉煤灰的技術(shù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1。

表1 混凝土路面用粉煤灰的技術(shù)要求及試驗(yàn)結(jié)果 粉煤灰 需水量比/% 含水量/% Loss/% SO3/% 細(xì)度1/%(45um篩)

石門電廠產(chǎn) 94 0.18 6.14 0.49 2.1

株洲電廠產(chǎn) 100 0.11 4.51 0.44 19.9

湘潭電廠產(chǎn) 100 0.10 4.88 0.11 13.1

要求指標(biāo) ≤105 ≤1 ≤8 ≤3 ≤20

Ⅲ級(jí)灰各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)不能滿足路面混凝土的要求，只能用于基層。

2. 粉煤灰的摻量

國(guó)內(nèi)外的理論研究表明，硅酸鹽水泥中可釋放出的Ca(OH)2及其石膏最多只能使28%的粉煤灰得到水化反應(yīng)，從而提高強(qiáng)度。在長(zhǎng)常高速公路益常段路面施工中，強(qiáng)制規(guī)定每1m3水泥混凝土至少使用360kg水泥。當(dāng)1m3水泥凝土使用360kg525#普通硅酸鹽水泥、水灰比0.41、砂率37%時(shí)，初步確定摻入粉煤灰20kg、25kg、30kg、35kg、40kg、45kg、50kg、55kg進(jìn)行試配，得出結(jié)果是摻入45kg粉煤灰的混凝土綜合性能最佳。此時(shí)粉煤灰摻量為水泥用量的12.5%。推薦使用粉煤灰摻量為水泥用量的8%-20%。

3. 粉煤灰水泥砼的配合比設(shè)計(jì)

粉煤灰水泥混凝土的配合比設(shè)計(jì)根據(jù)《粉煤灰混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》GBJ146-90規(guī)定的超量取代法進(jìn)行，超量系數(shù)取1.5，由此增加的粉煤灰體積減去同體積的砂。

二、粉煤灰對(duì)水泥砼性能的改善

1. 改善工作性能

粉煤灰的摻入，使膠凝材料的總量增加，砼工作性能大幅度改善，更適合路面滑模攤鋪：①粉煤灰水泥混凝土的振動(dòng)粘度系數(shù)減小，有利于振搗密實(shí);②靜態(tài)坍落度變小，有利于防止塌邊;③膠凝材料的總量增加使攤鋪成型的路面光滑平整;④和易性的改善，減小了攤鋪機(jī)前進(jìn)的阻力，減輕了攤鋪機(jī)的工作負(fù)荷。

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（責(zé)任編輯：中大編輯）

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