活性混合材料原理

活性混合材料种类

活性混合材料的种类如表所示。

活性混合材料工程适用材料

各种混凝土工程适用的混合材料如表6—70所示。

活性混合材料也称水硬性混合材料。它的特点是与气硬石灰湿拌后，能使气硬石灰具有明显的水硬性。常用的有火山灰质混合材料（如硅藻土、火山灰、烧粘土、粉煤灰等）和粒化高炉矿渣两种。

这些水化物能在空气中凝结硬化，并能在水中继续硬化，具有相当高的强度。由于活性二氧化硅和三氧化二铝与水泥中氢氧化钙作用后，减少和消除了氢氧化钙易被水溶解而造成的危害，提高了水泥耐腐蚀性能。

活性混合材料一般具有火山灰性或潜在的水硬性，以及兼有火山灰性和水硬性的矿物质。火山灰性，其意是指一种材料磨成细粉，单独不具有水硬性，但在常温下与石灰一起和水后能形成具有水硬性的化合物的性能；而潜在水硬性是指材料单独存在时基本无水硬性，但在某些激发剂（如石灰、熟料、石膏等）的激发作用下，可呈现水硬性。

活性混合材料的工作特性：它们与水调和后，本身不会硬化或硬化极为缓慢，强度很低。但在氢氧化钙溶液中，就会发生显著的水化，而且在饱和氢氧化钙溶液中水化更快。

提高水泥产量，降低生产成本；改善水泥的性能，调整强度等级；降低水化热，减少碱骨料反应的发生，扩大应用范围；充分利用工业废渣保护环境。

在生产水泥时，为了改善水泥性能，调节水泥强度等级，降低成本，而加入的人工或天然的矿物材料。

按性能分为两类: 活性混合材料（ 水硬性混合材料）和非活性混合材料（填充性混合材料）。

活性混合材料

磨细后加水不水化，但掺加石灰后发生二次水化反应，生成水硬性胶凝产物，虽然活性混合材料不是水泥的组成材料，但水泥中用一定比例的活性混合材料代替可以改变各种水泥的性能。

水化反应

二次水化反应的特性

温度敏感性 常温反应速度慢 高温反应速度快 消耗 Ca(OH)2 改善孔隙构造

掺活性混合材料的作用

提高产量，降低成本

改善水泥的性能，调整强度等级，降低水化热减少碱骨料反应的发生扩大应用范围

充分利用工业废渣保护环境

常用活性混合材料

粉煤灰：是一种发电厂燃料废渣。

粒化高炉矿渣：是熔融的矿渣水淬而得到。活性成分为活性氧化硅和活性氧化铝。

火山灰质混合材料：是火山喷发沉积物及其它具有类似活性的材料的统称。分为含水硅酸质（如硅藻土等）、铝硅玻璃质（如火山灰等）、粘土质（烧粘土等）。

非活性混合材料

石英

粘土

慢冷矿渣

特点

磨成细粉与石灰加水拌和后，不能或很少生成具有胶凝性质的水化产物