[发明专利]导致混凝土和砂浆缺陷的粉煤灰的鉴别方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑材料检测技术，特别是涉及导致混凝土和砂浆缺陷的粉煤灰的鉴别方法。

背景技术

粉煤灰是电厂煤粉烟道气体中收集的粉末，其用于混凝土可改善混凝土性能、降低混凝土成本、节约资源能源。粉煤灰在使用前需有专业质量检测部门对其各项指标进行测定，合格后方能使用，国家及地方标准、技术规程中对用于混凝土和砂浆的粉煤灰做出了详细的技术要求和测试方法。在国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》中规定了混凝土和砂浆用粉煤灰的技术要求和测试方法，包括细度、需水量比、烧失量、含水量、三氧化硫、游离氧化钙、安定性、放射性、碱含量、均匀性。在国家标准《粉煤灰混凝土应用技术规范》中又规定了粉煤灰配合比设计、取代水泥的最大限量、粉煤灰混凝土的施工。电力行业标准《粉煤灰中砷、镉、铬、铜、镍、铅和锌的分析方法（原子吸收分光光度法）》规定了粉煤灰中元素分析的原子吸收分光光度法。针对特殊场合，有《港口工程粉煤灰填筑技术规程》、《水工混凝土掺用粉煤灰技术规范》；同时，有地方标准与施工规范中也对粉煤灰在混凝土中应用进行规定。

然而，电厂设施的改造、新建导致现在的粉煤灰与以往相比有所不同，这里实际表现为在部分工程现场掺用了符合现有技术要求的粉煤灰的混凝土和砂浆中出现明显缺陷。这种缺陷是由于粉煤灰在混凝土和砂浆浆液的碱性液相环境中放出气体，这些气体在初凝后的混凝土和砂浆中无法排出，最终保留在硬化后的混凝土和砂浆中而产生的。而按照现有的方法无法对粉煤灰的此项指标做出检测，因此，本专利发明了一种对可导致混凝土和砂浆缺陷的粉煤灰的鉴别方法。

发明内容

在部分工程现场发现，掺用了符合现有技术要求的粉煤灰的混凝土和砂浆中存在明显缺陷，强度严重丧失，不能满足设计、使用要求。而在现有标准、专利、科技文献中未见与此类问题相关内容的解决方案。本发明的目的在于解决这种可导致混凝土和砂浆缺陷的粉煤灰的鉴别问题，为相关质量检测机构对此监控提供了可行的技术解决方案，预防由此产生的工程质量问题的发生。

本发明的导致混凝土和砂浆缺陷的粉煤灰的鉴别方法，具体步骤如下。

1）在X射线衍射仪上对样品进行物相分析，获得该样品的X射线衍射谱图；

2）根据该粉煤灰样品的X射线衍射谱图对样品是否在28.4°、47.3°同时出现衍射峰核查；

3）对于在28.4°、47.3°同时出现衍射峰样品，对粉煤灰单位质量所产生气体体积、产生气体持续时间进行测定；

4）通过该项试验得到数据，与工程现场粉煤灰在混凝土和砂浆中实际使用情况对比，得到经验值：当产生气体持续时间2小时，且产生气体体积超过临界值0.20mL/g，其产生的气体不能在水泥凝固前排出，认为该粉煤灰样品导致混凝土和砂浆缺陷；否则，认为该样品无危害。

本发明使用的测试仪器为：利用测量原理基于YS/T 617.1-2007《铝、镁及其合金粉理化性能测定方法第1部分活性铝、活性镁、活性铝镁量的测定气体容量法》中的气体测量仪（其装置示意图见图1）对粉煤灰单位质量所产生气体体积、产生气体持续时间进行测定。该仪器锥形瓶中反应生成的气体进入量气管中，量气管中水位刻度产生变化，通过读反应前后刻度差得到气体体积；锥形瓶与量气管由量气管活塞连接；水槽与夹层水分别在锥形瓶与量气管外层，起到使其中气体温度保持一致的作用；量气管另一端接水准瓶，水准瓶用于量气管初始刻度调零。使用步骤如下：1）将粉煤灰样品置于称量管中，移入预先盛有NaOH溶液的锥形瓶中，拧紧胶塞。2）转动量气管活塞，使量气管与活塞的排气孔相通。提升水准瓶，排尽量气管的空气。转动量气管活塞，使量气管与反应瓶相通，放置10min。3）水槽中的冷却水的温度、量气管夹层中水的温度与室温保持一致，每隔7min左右对一次起点，两次不变，记下此时起点读数和时间。4）轻轻摇动锥形瓶，使粉煤灰样品与NaOH溶液反应，将锥形瓶置于水槽中，每隔10min左右摇动一次。5）待反应结束后，取出锥形瓶，放置10min，每隔7min左右对一次终点，两次不变，记下此时终点读数和时间。