由于粉煤灰水泥具有需水量少、水化熱低、干縮小、抗腐蝕性好等特點(diǎn)，作為混合材在水泥中的應(yīng)用尤其是在大摻灰量及磨細(xì)粉煤灰中的應(yīng)用越來越廣泛，但由于摻加粉煤灰的混凝土早期強(qiáng)度比較低，在很大程度上限制了粉煤灰的摻量和應(yīng)用。而提高粉煤灰早期活性，可在提高摻灰量的同時(shí)，保證水泥漿體、膠砂和混凝土的強(qiáng)度。本文通過對(duì)比磨細(xì)粉煤灰和原狀灰，研究機(jī)械磨細(xì)法對(duì)粉煤灰早期活性的影響及磨細(xì)灰對(duì)水泥漿體的需水量、凝結(jié)時(shí)間、化學(xué)結(jié)合水量及水泥膠砂流動(dòng)度、強(qiáng)度和干縮等性能的影響。

1 原材料及試驗(yàn)方法
1.1  原材料
       原材料包括粉煤灰(化學(xué)組成見表1)、水泥熟料(用孔徑為0.045mm的方孔負(fù)壓篩篩余4.62%)。

     取原狀粉煤灰(faa)；兩份各10kg分別用球磨機(jī)磨20分鐘和40分鐘，得磨細(xì)粉煤灰(分別記為fab和fac)；用0.045mm 方孔負(fù)壓篩測(cè)得各灰細(xì)度：faa為2.60 、fab為0.36 、fac為0.29。1．2  試驗(yàn)方法
分別用原狀粉煤灰(faa)、磨細(xì)粉煤灰(fab、fac) 與水泥熟料和石膏摻合，按熟料：粉煤灰：石膏=65：30：5的配比制成粉煤灰水泥(對(duì)應(yīng)組號(hào)為a、b、c)，測(cè)定其標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量、凝結(jié)時(shí)間和化學(xué)結(jié)合水量等性能；并分別用a、b、c(質(zhì)量各450g)、標(biāo)準(zhǔn)(質(zhì)量1350g)及相應(yīng)的水灰比制成膠砂，組號(hào)分別為aa、bb、cc，研究磨細(xì)粉煤灰對(duì)膠砂流動(dòng)度、強(qiáng)度及干縮性能的影響。試塊尺寸為40mm×40mmx 160mm。

2 結(jié)果及討論
2.1  對(duì)漿體標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量的影響
      表2是標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量試驗(yàn)結(jié)果。從中可看出相比原狀灰，磨細(xì)灰可減少標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量，但隨著粉磨時(shí)間延長，標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量卻又增大甚至超過了原狀灰。這主要因?yàn)椋洪_始粉磨時(shí)，改變了顆粒的級(jí)配形狀，并使玻璃微珠增多，且顆粒都有新的表面，提高了水泥的和易性，減少了標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量。而隨著粉磨時(shí)間延長，由于過度粉磨，破壞了更多的玻璃體，使結(jié)構(gòu)缺陷數(shù)量大大增多，比表面積增大，需要更多的水來潤濕其表面，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量出現(xiàn)反彈。

2.2 對(duì)漿體凝結(jié)時(shí)間的影響
      從表2可看出：相比原狀粉煤灰，磨細(xì)灰使?jié){體凝結(jié)時(shí)間略有縮短，但隨粉磨時(shí)間延長，粉煤灰磨細(xì)到一定細(xì)度后，凝結(jié)時(shí)間出現(xiàn)延長并略微超過了原狀灰粉磨可提高粉煤灰的活性，使其水化速率增大，故凝結(jié)時(shí)間縮短。但過度粉磨對(duì)水化不利，反而使水泥的水化速率變慢，延長了凝結(jié)時(shí)間[1]。
2.3 對(duì)水泥化學(xué)結(jié)合水量的影響  
      圖1是不同齡期的水泥化學(xué)結(jié)合水量從中可看出：摻原狀灰和磨細(xì)灰的水泥的化學(xué)結(jié)合水量均隨齡期延長而提高。在同摻量、同齡期下，相比原狀灰，磨細(xì)灰可以使水泥的化學(xué)結(jié)合水量增多。但隨著粉磨時(shí)間延長，灰的細(xì)度增加，化學(xué)結(jié)合水量并沒有明顯的增加。

2.4 對(duì)膠砂流動(dòng)度的影響
      當(dāng)水灰比為0.44時(shí)，膠砂的流動(dòng)度試驗(yàn)結(jié)果：aa為133mm；bb為146mm；cc為149mm。從試驗(yàn)結(jié)果可看出，與原狀灰相比，磨細(xì)灰可大太提高砂漿的流動(dòng)性能，但隨著粉磨時(shí)間的延長，其流動(dòng)度增大的趨勢(shì)變緩。這主要因?yàn)�，粉磨打破了粉煤灰疏松多孔的組合粒子(這些粒子通�？砂�含較多的水)，釋放了包裹在組合粒子中的玻璃微珠，玻璃微珠在水泥加水拌和時(shí)發(fā)揮“滾珠”作用，從而提高膠砂的流動(dòng)性。但隨著粉磨時(shí)間延長，粉煤灰比表面積增加，拌和時(shí)表面吸附水增加，使其改善流動(dòng)性能的趨勢(shì)變緩。
2.5 對(duì)膠砂強(qiáng)度的影響
      從表3可以看出，相比原狀灰，磨細(xì)灰使膠砂三天強(qiáng)度略微提高，28天強(qiáng)度明顯提高；隨著粉磨時(shí)間延長，粉煤灰的細(xì)度增加，對(duì)強(qiáng)度的影響不大。這是因?yàn)榉勰ヌ岣吡朔勖夯业脑缙诨钚�，增大了粉煤灰水化的速率，從而提高了水泥膠砂的早期強(qiáng)度。

2.6 對(duì)干縮的影響
      從圖2可看出，同原狀灰相比，磨細(xì)灰對(duì)膠砂的干縮率明顯影響，僅使其干縮率有略微減小。

3  結(jié)論
      (1)機(jī)械磨細(xì)法可以提高粉煤灰的早期化學(xué)活性。
      (2)相比原狀灰，磨細(xì)灰使?jié){體凝結(jié)時(shí)間略有縮短，但隨著粉磨時(shí)間延長，研磨到一定細(xì)度后，凝結(jié)時(shí)間出現(xiàn)延長并略微超過了原狀灰。
      (3)相比原狀灰，磨細(xì)灰可以提高水泥漿體和砂漿的流動(dòng)性能。隨著粉磨時(shí)間延長，粉煤灰的比表面積增大，水泥漿體流動(dòng)性反而變差，甚至差于摻原狀灰，而膠砂流動(dòng)度繼續(xù)增大，但趨勢(shì)變緩。
      (4)摻原狀灰和磨細(xì)灰的水泥的化學(xué)結(jié)合水量均隨齡期的延長提高。相比原狀灰，磨細(xì)灰可使水泥的化學(xué)結(jié)合水量增多。但隨著粉磨時(shí)間延長，灰的細(xì)度增加，化學(xué)結(jié)合水量卻沒有明顯增加。
      (5)相比原狀灰，磨細(xì)灰可提高膠砂的早期強(qiáng)度，但隨著粉磨時(shí)間延長，灰的細(xì)度增加，但對(duì)膠砂強(qiáng)度影響不大。
      (6)同原狀灰相比，磨細(xì)灰使膠砂的干縮率略微減小，但沒有明顯的影響。