在混凝土工程中,煤灰作为一种重要的掺合料,扮演着不可或缺的角色。那么,混凝土中的煤灰究竟是什么煤的产物呢?本文将从多个方面详细阐述这一问题。
1. 煤灰的来源
混凝土中的煤灰,主要来源于火力发电厂。这些发电厂以煤粉为燃料,在燃烧过程中,煤粉中的不可燃杂质以及部分未燃尽的碳会形成灰渣,经烟道排出后收集得到的就是煤灰。
2. 煤灰的分类
根据煤种的不同,煤灰可分为F类和C类两种。F类粉煤灰由无烟煤或烟煤煅烧得到,其氧化钙含量较低;而C类粉煤灰则来源于褐煤或次烟煤,氧化钙含量相对较高。市场上还存在复合灰,即两种或多种煤灰的混合物。
3. 煤灰的物理特性
煤灰在显微镜下呈现出许多球形玻璃体,这些特性使得它在混凝土中能够发挥良好的填充效应和微集料形态效应,有助于提高混凝土的流动性和密实性。

4. 煤灰的化学组成
煤灰中含有二氧化硫、三氧化二铝、氧化铁等多种化学成分,这些成分能够与水泥水化产物发生化学反应,生成水化硅酸钙、水化铝酸钙等物质,从而增强混凝土的强度和耐久性。
5. 煤灰的品质与煤种的关系
煤灰的品质与煤种、锅炉容量、收尘方式、燃烧条件等多种因素有关。不同煤种燃烧产生的煤灰在细度、需水量比、烧失量等指标上存在差异,进而影响其在混凝土中的应用效果。
6. 煤灰在混凝土中的作用
煤灰在混凝土中主要发挥火山灰效应、填充效应和微集料形态效应。它不仅能够填充混凝土内部的空隙,提高混凝土的密实性,还能与水泥水化产物发生化学反应,生成新的胶凝物质,增强混凝土的强度和耐久性。
7. 煤灰的掺量控制
在混凝土中掺加煤灰时,需要严格控制掺量。粉煤灰的掺量不宜超过基准混凝土水泥用量的35%,以确保混凝土的强度和耐久性满足设计要求。
8. 煤灰对混凝土性能的影响
掺加煤灰可以改善混凝土的和易性、降低混凝土的水化热、提高混凝土的后期强度等。煤灰的掺加也可能对混凝土的早期强度和钢筋防锈产生一定影响,因此需要在应用中加以注意。
9. 煤灰的应用范围
除了作为混凝土的掺合料外,煤灰还可以用于制造水泥的混合材、烧结粉煤灰砖、粉煤灰硅酸盐砖等多种建筑材料,其应用范围正在不断拓展。
10. 煤灰的质量检测
为了确保粉煤灰在混凝土中的应用效果,需要对其进行严格的质量检测。检测指标包括细度、需水量比、烧失量等,以确保粉煤灰的品质符合相关标准。
混凝土中的煤灰主要来源于火力发电厂,其种类、物理特性、化学组成以及品质均与煤种密切相关。在混凝土工程中,合理掺加煤灰可以显著改善混凝土的性能,提高工程的耐久性和经济性。