Существуют различные виды влияния летучей золы на свойства затвердевшего бетона, такие как прочность и долговечность, ползучесть и изменение объема бетона. В этой статье рассматриваются свойства бетона, на которые влияет использование летучей золы в бетоне.
Влияние летучей золы на свойства затвердевшего бетона
Ниже перечислены эффекты, которые оказывает использование летучей золы на свойства затвердевшего бетона:
1. Влияние летучей золы на развитие прочности бетона
Количество цемента, используемого в бетоне, и соотношение воды и цемента считаются основными факторами, определяющими или контролирующими прочность бетона. Эти важные компоненты бетона рассчитываются на практике на основе стоимости, долговечности и прочности затвердевшего бетона и обрабатываемости свежего бетона, которая необходима для транспортировки, укладки и расчета стоимости бетонной смеси.
На развитие прочности бетона с использованием летучей золы в основном влияет степень и способ воздействия золы на обрабатываемость.
Более того, показано, что использование летучей золы в бетоне снижает водопотребность бетона и не вызывает проблем при выборе пропорции смеси и не препятствует развитию прочности бетона.
Существуют различные факторы, влияющие на развитие прочности бетона с летучей золой, такие как размер частиц, химический состав, свойства летучей золы, реакционная способность, температура и другие условия твердения.
2. Влияние типа летучей золы на прочность бетона
Существуют различные типы летучей золы, основное отличие которых заключается в содержании кальция, который является индикатором того, является ли зола цементирующей или нет. Летучая зола ASTM класса C (высококальциевая), которая обычно производится при сжигании лигнитного суббитуминозного угля на электростанциях, может заменить цемент в равном объеме или весе, и ее влияние на развитие прочности бетона с летучей золой, как доказано, аналогично бетону с цементом.
Летучая зола класса F ASTM или зола с низким содержанием кальция – еще один тип, который является первой категорией для использования в качестве цементозамещающей летучей золы. Летучая зола, полученная на старых электростанциях, содержит крупные зерна и несгоревшие частицы угля, что делает золу менее реакционноспособной, а скорость развития прочности медленной.
Долгосрочная прочность бетона не зависит от летучей золы и показано, что зола класса F требует более длительного времени влажного твердения по сравнению с высококальциевой золой.
3. Влияние температуры и режима твердения на развитие прочности в бетонах на основе летучей золы
При стандартной температуре 20Co раннее развитие прочности как цементного бетона, так и бетона на основе золы-уноса не изменяется, а более низкая прочность достигается бетоном на основе золы-уноса.
При высокотемпературном твердении раннее развитие прочности как цементного, так и зольного бетона значительно увеличивается из-за увеличения скорости реакции гидратации.
Однако, высокая прочность, полученная в раннем возрасте, снижается в более позднем возрасте для обоих бетонов, и цементный бетон сильно пострадал, а его прочность значительно снизилась при более высокой температуре. Это может быть связано с неравномерным распределением гидратированных продуктов, которые увеличивают размеры пор, что в свою очередь снижает прочность.
4. Влияние летучей золы на упругие свойства бетона
По оценкам, летучая зола незначительно влияет на упругие свойства бетона. Наблюдается небольшое увеличение модуля упругости бетона из летучей золы по сравнению с бетоном на основе цемента при условии, что бетон имеет одинаковую прочность с летучей золой и без нее. Более того, модуль упругости бетона с летучей золой мал в раннем возрасте, но высок в более позднем возрасте.
5. Влияние летучей золы на свойства бетона при ползучести
Ползучесть определяется как внутренняя деформация, которая связана с постоянным приложенным напряжением. Показано, что процент замены летучей золы влияет на влияние летучей золы на затвердевший бетон. Например, в бетоне с 25-процентным содержанием летучей золы не наблюдается значительных изменений по сравнению с обычным бетоном.
Однако замена цемента более чем на 25% приведет к заметному увеличению общей ползучести. Считается, что характеристика ползучести бетона изменяется, когда процент летучей золы, заменяющей цемент, влияет на получение бетоном прочности.
Более того, наблюдается небольшое снижение базовой ползучести бетона с летучей золой при приложении нагрузки в раннем возрасте.
6. Влияние летучей золы на изменение объема бетона
Утверждается, что в случае, когда бетон имеет нормальные сечения, такие как стены и каркас в зданиях, усадка при высыхании на открытых поверхностях бетона из летучей золы в возрасте до одного года немного меньше или как у обычного бетона. Однако на небольшом расстоянии от открытой поверхности сухая усадка в возрасте до одного года значительно меньше, чем у бетонов на основе цемента. Для очень тонких участков сухая усадка бетона, содержащего тонкоизмельченные высокопрочные цементы с нормальной тонкостью помола, может быть уменьшена за счет применения летучей золы.
Читайте далее:- Летучая зола – свойства, виды, механизм и применение.
- Влияние золы-уноса на долговечность бетона.
- Летучая зола для строительства бетонных покрытий.
- Кирпичи из летучей золы и их сравнение с глиняными кирпичами – состав, производство.
- Бетон без цемента – экологичная альтернатива золе уноса.
- Свойства затвердевшего бетона с доменным шлаком (GGBFS).
- Виды усадки бетона и ее предотвращение.