火山灰反应

火山灰混合材中的活性组分与水泥熟料水化时放出的氢氧化钙的反应

在一些火山灰质的混合料中，存在着一定数量的活性二氧化硅、活性氧化铝等活性组分。所谓火山灰反应就是指这些活性组分与氢氧化钙反应，生成水化硅酸钙、水化铝酸钙或水化硫铝酸钙等反应产物，其中，氢氧化钙可以来源于外掺的石灰，也可以来源于水泥水化时所放出的氢氧化钙。

简介

在火山灰水泥的水化过程中,火山灰反应是火山灰混合材中的活性组分与水泥熟料水化时放出的氢氧化钙的反应。

因此，火山灰水泥的水化过程是一个二次反应过程。

首先是水泥熟料的水化，放出氢氧化钙，然后再是火山灰反应。

这两个反应是交替进行的，并且彼此互为条件，互相制约，而不是简单孤立的。

混合材料

1、天然的灰质混合材料 a. 火山灰：火山喷发的细粒碎屑的疏松沉淀物； b. 凝灰岩：由火山灰沉积形成的致密岩石； c. 沸石岩：凝灰岩经环境介质作用而形成的一种以碱或碱土金属的含水铝硅酸盐矿物为主的岩石； d. 浮石：火山喷出的多孔的玻璃质岩石；e. 硅藻土和硅藻石；由极细致的硅藻介壳聚集、沉淀而成的岩石。

2、人工的火山灰质混合材料 a. 煤矸石：煤层中炭质页岩经自然或煅烧后的产物； b. 烧页岩：页岩或油母页岩经煅烧或自燃后的产物；c. 烧粘土：粘土经煅烧后的产物；d. 煤渣：煤炭燃烧后的残渣；e. 硅质渣：由矾土提取硫酸铝的残渣。

硅酸盐水泥

简称火山灰水泥。

由硅酸盐水泥熟料和火山灰质混合材料(如火山灰、凝灰岩、浮石、沸石、硅藻土、粉煤灰、烧粘土、烧页岩、煤矸石等)，加入适量石膏，磨细而成。

中国标准规定：水泥中火山灰质混合材料掺加量按重量计为20～50%；允许掺加不超过混合材料总掺量1/3的粒化高炉矿渣,代替部分火山灰质混合材料，代替后水泥中的火山灰质混合材料不得少于20%。

火山灰水泥分为275、325、425、525和625五个标号。

火山灰水泥与普通水泥相比,其比重小，水化热低，耐蚀性好，需水性(使水泥浆体达到一定流动度时所需要的水量)和干缩性较大，抗冻性较差，早期强度低，但后期强度发展较快，环境条件对火山灰水泥的水化和强度发展影响显著，潮湿环境有利于水泥强度发展。

火山灰水泥一般适用于地下、水中及潮湿环境的混凝土工程，不宜用于干燥环境、受冻融循环和干湿交替以及需要早期强度高的工程。

检验规则

1、火山灰质混合材料应在堆场（不少于200t）或采掘面不少于15个不同部位取样，每处取代表性样品1～3kg。

将样品破碎后混合均匀，按四分法缩取出比试验需要量大一倍的试验（称为平均样）。

2、水泥厂（或供货方）启用火山灰质混合材料。