1.2 掺合料

混凝土掺合料是为了改善混凝土性能，节约用水，调节混凝土强度等级，在混凝土拌合时掺入天然的或人工的能改善混凝土性能的粉状矿物质。

掺合料的分类：掺合料可分为活性掺合料和非活性掺合料[12]。

（1）活性矿物掺合料本身不硬化或者硬化速度很慢,但能与水泥水化生成氧化钙起反应,生成具有胶凝能力的水化产物,如粉煤灰,粒化高炉矿渣粉,沸石粉,硅灰等。

（2）非活性矿物掺合料基本不与水泥组分起反应,如石灰石,磨细石英砂等材料。

常用的混凝掺合料土掺合料有粉煤灰、粒化高炉矿渣、火山灰类物质。尤其是粉煤灰、超细粒化电炉矿渣、硅灰等应用效果良好[12]。

掺合料的作用：

（1）粉煤灰：替代部分水泥，降低成本；降低混凝土水化热和早期强度，降低渗透性和提高耐久性。

（2）矿粉（磨细高炉矿渣）：替代部分水泥，降低成本；降低或提高混凝土强度决定于矿粉粉磨细度，降低渗透性和提高耐久性。

（3）硅灰：提高新拌混凝土粘聚性，防止泌水，大幅度提高混凝土早期和后期强度，是高强和超高强混凝土必要成分，显著降低渗透性和提高耐久性。

（4）天然火山灰（磨细沸石、凝灰岩粉）：替代部分水泥，降低成本；降低或提高混凝土强度决定于粉磨细度，降低渗透性和提高耐久性。

（5）石灰石粉：替代部分水泥，降低成本；调整混凝土塑性粘度，可能改善强度和表面质量。

（6）其它掺合料：煅烧偏高岭土粉（主要用于砂浆），稻壳灰（应用还较少）[13]。

1.2.1粉煤灰

粉煤灰，是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰，粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物[14]。我国火电厂粉煤灰的主要氧化物组成为：SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、TiO2等。随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加，成为我国当前排量较大的工业废渣之一。大量的粉煤灰不加处理，就会产生扬尘，污染大气；若排入水系会造成河流淤塞，而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。但粉煤灰可资源化利用，如作为混凝土的掺合料等。

粉煤灰有低钙粉煤灰和高钙粉煤灰之分。通常高钙粉煤灰的颜色偏黄,低钙粉煤灰的颜色偏灰。粉煤灰颗粒呈多孔型蜂窝状组织，比表面积较大，具有较高的吸附活性，颗粒的粒径范围为0.5~300μm。并且珠壁具有多孔结构，孔隙率高达50%~80%，有很强的吸水性[15]。

1.2.2 钢渣粉

   钢渣是经过高温熔融的产物，冷却后形成C2S、C3S等岩相结构，与普硅水泥熟料岩相结构相近。钢渣微粉是由宝钢精选钢渣经过加工、筛选、干燥后磨细并掺加适当适量的外加剂加工混合的产品。目前宝冶钢渣公司已在道路、场坪、制品、格栅等多方面应用，经过多年实践验证，性能稳定可靠。

主要用途与特性：

钢渣微粉作为商品混凝土掺合料的应用：在商品砼搅拌站，现场搅拌单掺等量替代水泥应用，或与其他掺合料（粉煤灰等）进行双掺、三掺（等量或超量）替代水泥应用。提高混凝土的和易性、保水性、耐久性、强度、耐腐蚀性，降低混凝土制品成本。

与矿粉、石膏粉及其他掺合料混合成钢渣胶凝材，用途与普硅水泥相似，并且具有耐磨、水化热量小、耐盐碱腐蚀，价格低廉。可作为道路用水泥、制品用水泥、推荐作为海岸护工制品水泥使用。

目前钢渣粉（基准水泥中掺量30%）的28天活性指数达到80%以上，90天以后活性指数达到100%。其后期强度增长延时长，也就增加了工程产品的使用寿命[19]。 不同掺合料混凝土配比设计及力学(3):http://www.751com.cn/cailiao/lunwen_49041.html