粉煤灰越来越复杂,供应越来越紧张,种类繁多,给粉煤灰的质量控制带来了很大的困难。粉煤灰的检测是一项看似简单但实际上非常复杂的工作,不仅要求检测人员具有较强的专业知识和工作经验,还需要进一步完善分析方法和实验手段。希望学者和相关技术人员提出更多、更好、更有指导意义的意见和建议,避免用户不知所措,促进我国粉煤灰试验检测方法的标准化,满足粉煤灰技术和现代混凝土技术不断发展的需要。
1、细度
粉煤灰细度通常采用45μm方孔筛的筛余作为其质量的技术指标。该检测方法简单省时,广泛应用于搅拌站的进场验收中,常作为重要参考指标之一。筛余的细度指标只能作为原状灰质量控制的检测手段,磨细灰难以使用。有时磨细灰可以达到一级粉煤灰的细度,但不能作为一级粉煤灰使用。一般来说,磨细灰的颗粒形状与原状不同,颗粒形状往往是非球形的。检测时可以用显微镜(放大镜)观察判断。
2、需水量比
需水量比的大小可以客观地反映粉煤灰掺入混凝土对混合物用水量和流动性的影响。它是粉煤灰的重要质量指标之一。影响粉煤灰需水量比的主要因素有细度、含碳量、颗粒形态等。根据现行国家标准规定的粉煤灰需水量比检测方法,由于操作人员的不同,存在振动强度、搅拌器具、跳台润湿度、操作规范等误差因素。要控制胶砂流动性在145~15mm范围内,比较胶砂与试验胶砂流动性的差值在2mm以内,难度很大。在实践中,用需水量比检测验收粉煤灰是困难和不便的。
3、烧失量
烧失量是粉煤灰中未燃物的量指标,我国规范对粉煤灰中未燃物控制烧失量的规定较为严格。对于原状灰,燃烧量越大说明未燃尽碳的数量越多,多孔碳粒在吸附水的同时也吸附水中溶解的外加剂,导致起分散作用的外加剂量和拌合物中自由水的量不足,混凝土工作性降低。目前燃煤技术已经有了很大的进步,燃煤的燃烧都比较充分,烧失量一般不大。而在粉煤灰中加入其他物质如石灰石粉,则会增加其烧失量。所以,若烧失量过大,可怀疑粉煤灰中掺有高温易分解物质(如石灰石粉)。飞灰的烧失量和细度、需水量比等指标一起作为质量判断的依据。
4、活性指数
由于粉磨技术的进步,在利益的驱使下,一些供应商经常将普通原状灰粉磨加工为“优质灰”销售,更有甚者,也有厂家在粉煤灰粉磨过程中加入石灰石、砖渣等材料或将不同等级的粉煤灰拼凑成复合磨细,作为“优质灰”的销售。一般情况下,非活性物料不发生二次水化,且活性很高,所以粉煤灰活性指数的检测尤为重要。
5、三氧化硫
国家标准和规范明确限制了粉煤灰中SO3的含量。一般认为粉煤灰中过多的SO3可能会在混凝土中产生延迟性硫铝酸钙,导致体积膨胀的破坏。传统粉煤灰中的硫大多以硫酸盐的形式存在,用硫酸钡重量法和离子交换法测量SO3含量是可行的。烟气脱硫后收集的粉煤灰或脱硫灰渣中含有大量的亚硫酸钙等副产物,亚硫酸钙溶解度很低。在酸性条件下,亚硫酸根容易在SO2中挥发,可能会误认SO3含量高的脱硫灰合格,为混凝土工程埋下质量隐患。