混凝土用粉煤灰需水量比試驗(yàn)探討

吳世珍

目前，測(cè)定粉煤灰需水量比的方法主要有GB/T1596-2005中需水量比法（B法）和GB/T18736-2002中礦物外加劑膠砂需水量比法（A法）。本文主要比較兩種試驗(yàn)方法，改變GB/T1596中需水量比法的加水量，探討測(cè)定粉煤灰的需水量比的可行性及準(zhǔn)確性。

一、試驗(yàn)研究

測(cè)定粉煤灰的需水量比最直接的辦法是將粉煤灰作為摻合料配制成混凝土膠砂，測(cè)定其達(dá)到一定流動(dòng)度時(shí)需要的用水量，該用水量與基準(zhǔn)水泥用水量之比即為粉煤灰需水量比，用百分?jǐn)?shù)表示。

1.規(guī)范GB/T18736-2002中粉煤灰需水量比的測(cè)定方法

根據(jù)GB/T18736-2002規(guī)定膠砂配比，測(cè)定受檢膠砂流動(dòng)度達(dá)到基準(zhǔn)膠砂流動(dòng)度±5mm時(shí)用水量與基準(zhǔn)膠砂用水量225之比。

測(cè)定時(shí)，膠砂配比見(jiàn)表1

表1

需水量比計(jì)算公式：

X1=（W/225）×100

2. 規(guī)范GB/T1596-2005中粉煤灰需水量比的測(cè)定方法

在規(guī)范GB/T1596-2005中，粉煤灰需水量比采用試驗(yàn)?zāi)z砂流動(dòng)度達(dá)到130～140mm時(shí)的用水量與對(duì)比膠砂用水量125之比來(lái)表示。

測(cè)定時(shí)，膠砂配比見(jiàn)表2

表2

需水量比計(jì)算公式：

X2=（L/125）×100

3. 采用兩種試驗(yàn)方法對(duì)粉煤灰需水量比進(jìn)行測(cè)定

規(guī)范GB/T18736與GB/T1596相比，區(qū)別在于膠砂流動(dòng)度的不同。A法：GB/T18736采用固定基準(zhǔn)膠砂用水量（225±1g）來(lái)確定對(duì)比試驗(yàn)的基準(zhǔn)流動(dòng)度。B法：GB/T1596則以對(duì)比膠砂流動(dòng)度130～140mm的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為試驗(yàn)?zāi)z砂加水量。現(xiàn)采用兩種試驗(yàn)方法分別測(cè)定粉煤灰需水量比，試驗(yàn)方案見(jiàn)表3。

（1）A法原材料：水泥（采用GB 8076-2008附錄A中的基準(zhǔn)水泥），砂（符合GB/T17671-1999的標(biāo)準(zhǔn)砂），水（自來(lái)水或蒸餾水），受檢粉煤灰（深圳媽灣電廠，Ⅱ級(jí)灰）；

（2）B法原材料：水泥（GSB14-1510強(qiáng)度檢驗(yàn)用水泥標(biāo)準(zhǔn)樣品），砂（符合GB/T17671-1999規(guī)定的0.5mm～1.0mm的中級(jí)砂），水（潔凈的飲用水），粉煤灰（深圳媽灣電廠，Ⅱ級(jí)灰）。

表3 試驗(yàn)方案

A法需水量比的試驗(yàn)結(jié)果：

X1=（W/225）×100=（210/225）×100=93%B法需水量比的試驗(yàn)結(jié)果：

X2=（L/125）×100=（105/125）×100=84%4.粉煤灰需水量比試驗(yàn)方法的研究分析

通過(guò)對(duì)以上兩種試驗(yàn)進(jìn)行分析可知，兩種試驗(yàn)方法的試驗(yàn)結(jié)果差別較大。本文嘗試選用較為合理的膠砂流動(dòng)度法測(cè)定粉煤灰的需水量比。A法基準(zhǔn)膠砂及B法對(duì)比膠砂的水灰比均為0.5和灰砂比也均為1：3（見(jiàn)表1及表2），故可以忽略水泥及砂用量對(duì)試驗(yàn)過(guò)程的影響，研究?jī)煞N試驗(yàn)過(guò)程的差異，尋求導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果不同的原因，驗(yàn)證B法測(cè)定粉煤灰需水量比的可行性及準(zhǔn)確性。

5. 采用B法測(cè)定粉煤灰需水量比的試驗(yàn)方案

在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)根據(jù)GB/T1596-2005的試驗(yàn)方法，對(duì)比試驗(yàn)?zāi)z砂的流動(dòng)度達(dá)130～140mm時(shí)，加水量并不等于125 mL，這極大影響了試驗(yàn)檢測(cè)準(zhǔn)確度，因此，為了驗(yàn)證B法需水量比的可行性，提高試驗(yàn)檢測(cè)的準(zhǔn)確性，取有代表性的粉煤灰進(jìn)行試驗(yàn)研究。技術(shù)人員設(shè)計(jì)了相關(guān)的試驗(yàn)方案，根據(jù)重復(fù)性試驗(yàn)，具體如下：

原材料：水泥（GSB14-1510強(qiáng)度檢驗(yàn)用水泥標(biāo)準(zhǔn)樣品），砂（符合GB/T17671-1999規(guī)定的0.5～1.0mm的中級(jí)砂），水（潔凈的飲用水），粉煤灰（深圳媽灣電廠，Ⅱ級(jí)灰）。

表4 設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案

需水量比的試驗(yàn)結(jié)果：

X1=（L/125）×100=（108/125）×100=86%

需水量比的試驗(yàn)結(jié)果：

X2=（L/L’）×100=（108/117）×100=92%

對(duì)比膠砂1為規(guī)范默認(rèn)對(duì)比膠砂流動(dòng)度達(dá)130～140mm加水量為125mL時(shí)的需水量比，可見(jiàn)，當(dāng)加水量為125mL時(shí)，對(duì)比膠砂的流動(dòng)度為152mm，不滿足GB/T1596中130～140mm流動(dòng)度。對(duì)比膠砂2為實(shí)際檢測(cè)對(duì)比膠砂流動(dòng)度達(dá)136mm加水量時(shí)測(cè)定的需水量比，符合GB/T1596中130～140mm流動(dòng)度。由對(duì)比膠砂1和對(duì)比膠砂2知，兩者需水量比的差值達(dá)6%。而對(duì)比膠砂2檢測(cè)結(jié)果與GB/T18736中A法檢測(cè)結(jié)果基本一致。由此可見(jiàn)，為了提高試驗(yàn)檢測(cè)的準(zhǔn)確度，需水量比的試驗(yàn)過(guò)程應(yīng)采用對(duì)比膠砂2的計(jì)算結(jié)果表示。

二、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)比較GB/T18736-2002與GB/T1596-2005兩種粉煤灰需水量比的測(cè)定方法，我們得出以下結(jié)論：GB/T1596-2005對(duì)比膠砂加水量為125mL時(shí)，流動(dòng)度不符合130～140mm范圍，故采用試驗(yàn)?zāi)z砂加水量與125的比值計(jì)算需水量比，對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響很大。在相同條件下，對(duì)比膠砂2采用檢測(cè)過(guò)程中試驗(yàn)?zāi)z砂加水量與對(duì)比膠砂流動(dòng)度達(dá)130～140mm時(shí)實(shí)際加水量比值為檢測(cè)結(jié)果時(shí)與GB/T18736-2002檢測(cè)結(jié)果基本一致。因此，采用GB/T18736-2002中方法A或GB/T1596-2005中B法檢測(cè)過(guò)程中加水量與對(duì)比膠砂流動(dòng)度達(dá)130～140mm時(shí)實(shí)際加水量比值為檢測(cè)結(jié)果是可靠的，對(duì)評(píng)定粉煤灰質(zhì)量及混凝土質(zhì)量意義重大。