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火力发电厂等从煤燃烧后的烟气中收捕下来的固体粉状颗粒称为粉煤灰。制备混凝土时，可将粉煤灰作为一种活性混合材料或掺和材料加入。混凝土掺入一定量的粉煤灰是改善混凝土工作性能、耐久性能，节省水泥、降低混凝土成本，进而节约能源和资源。粉煤灰对混凝土可能发生的效应归结为三项基本效应，即“形态效应”、“活性效应”、“微集料效应”。
（1）活性效应 粉煤灰系人工火山灰质材料，所以又称之为“火山灰效应”。因粉煤灰中的化学成份含有大量活性SiO2及Al2O3，在潮湿的环境中与Ca（OH）2等碱性物质发生化学反应，生成水化硅酸钙、水化铝酸钙等胶凝物质，从而具有一定的水硬性胶凝作用。在混凝土中，粉煤灰可与水泥水化析出氢氧化钙进行“二次反应”，对粉煤灰制品及混凝土能起到增强作用和堵塞混凝土中的毛细组织，提高混凝土的抗腐蚀能力，因此粉煤灰可以作为活性混合材料部分取代水泥。 （2）微集料效应 水泥颗粒的平均粒径一般是粉煤灰的3~5倍。粉煤灰掺入混凝土中，可作为一种微型集料填补水泥颗粒间的微小空隙，从而形成混凝土中粉料良好的连续微级配，减少了颗粒间的空隙从而进一步减少了整个胶凝材料体系凝结硬化后的总孔隙率，降低混凝土的渗透性。 （3）形态效应 在显微镜下显示，粉煤灰中含有70%以上的玻璃微珠，粒形完整，表面光滑，质地致密。这种形态对混凝土而言，无疑能起到减水作用、致密作用和匀质作用，促进初期水泥水化的解絮作用，改变拌和物的流变性质、初始结构以及硬化后的多种功能，尤其对泵送混凝土，能起到良好的润滑作用。 在上述粉煤灰的三大效应中，形态效应是物理效应，活性效应是化学效应，而微集料效应既有物理效应又有化学效应。这三种效应相互关联，互为补充。 |
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