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          新聞資訊

          粉煤灰含氨導致混凝土冒泡的案例分析

          某工程澆筑后的混凝土很多冒出氣泡,繼續時間長。硬化后,混凝土外表形成空鼓,全體體積增大甚至開裂。攪拌站留置的試塊也發作了體積脹大現象,顯著高出試模上沿。實測混凝土含氣量到達10%,抗壓強度降低了30%。該反,F象引起了混凝土出產單位和施工單位的高度重視,開始揣度是混凝土原材猜中的某些化學成分發作反常反響,繼續生成氣體所造成的。

          一、原因剖析:

          發現這種反,F象之后,立即從出產該批混凝土的攪拌樓筒倉中和料場上提取各種材料,在實驗室內進行試拌,并制造試塊,發現脹大狀況相同。所以確定樣品,進行相應的檢測。檢測目標為水泥、粉煤灰、;郀t礦渣粉和外加劑。

          1、實驗計劃:

          選用膠砂實驗的辦法。實驗安排為:水+水泥、水+水泥+粉煤灰、水+水泥+礦粉。結果發現,僅水+水泥+粉煤灰的膠砂發作了顯著的脹大,而其他兩種則未發作顯著變化,外加劑對此實驗無影響。因而開始揣度粉煤灰反常。依據類似的工程案例,或許是粉煤灰中混有金屬鋁造成了質量問題的發作。依據化學反響特性,金屬鋁與強堿反響生成氫氣,化學反響式如下:

          2AL+2H2O+2OH-=2ALO2+3H2

          因而,將水泥、粉煤灰、礦粉樣品別離投入60~70℃的水中觀察,并未發作開釋氣體的反響,重復實驗后仍未發作。而將樣品放入氫氧化鈉溶液中則只有粉煤灰發作劇烈的反響,并開釋出氣體,該氣體具有強烈的刺鼻氣味。說明雜質并不是鋁或許不單純是鋁。該氣體可使濕潤的紅色石蕊試紙變藍,開始揣度生成的氣體為氨氣,化學反響式如下:

          NH4++OH-=NH3↑+H2O

          2、進一步剖析:

          粉煤灰樣品可直接聞到刺鼻的氣味,疑為氨味。對粉煤灰、磨細礦粉進行XRD實驗,由XRD的剖析結果可知所檢的材猜中均未檢出單質鋁,有質量問題的粉煤灰中檢出硫酸銨和硫代硫酸銨。

          3、氨含量檢測:

          將有質量問題的兩個粉煤灰樣品送國家相關的威望質量監督查驗中心檢測,對該粉煤灰與堿反響生成的氣體進行成分斷定并測定含量。結果為粉煤灰樣品中參加氫氧化鈉后開釋出的堿性氣體為氨氣,氨的含量別離為0.034%和0.024%。氨的存在對建筑物的室內空氣質量產生了損害,這在建造工程中是不允許的。

          4、歸納剖析:

          結合實驗查驗剖析以及對粉煤灰來歷的查詢,剖析估測:

          (1)導致混凝土發泡脹大的首要原因是粉煤灰中含有有害雜質,在混凝土加水攪拌和水化過程的強堿性環境下,發作開釋很多氣體的反響。

          (2)粉煤灰中含有很多的氨,首要來歷猜測為:

          ①非常規的氨法脫硫剩余;

          ②脫硫產物人為混入粉煤灰的運輸環節。

          (3)在本次質量問題查詢中,未在有問題的粉煤灰中檢出單質鋁的存在。但據專家揣度:在堿性環境下,發作劇烈的開釋氣體反響很或許是單質鋁所造成的,而受XRD檢測辦法約束(結晶態不良或含量低),未能在衍射圖譜中真實反映也是有或許的。鋁的存在有客觀或許的條件,即:電廠為做到零排放,將一部分粉煤灰出產加氣混凝土砌塊,鋁粉是發泡劑,在出產中必不可少。

          二、預防措施

          依據有害雜質(鋁及銨鹽)的化學共性,在堿性溶液環境下,發作開釋氣體的反響。因而,模擬新拌混凝土的強堿性環境,首要的查驗試劑選用氫氧化鈉溶液。為加速反響進程,縮短實驗檢測時間,挑選實驗的化學反響溫度為60~70℃。

          三、定論:

          造成混凝土“冒泡”進而引起體積脹大的原因是粉煤灰中含有硫酸銨和硫代硫酸銨及氨氣,并有單質鋁存在的或許。不論是哪種有害雜質,均在堿性環境條件下發作劇烈的開釋氣體反響而對混凝土形成損害。

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