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以上是笔者根据低水胶比条件下，以大掺量粉煤灰配制出性能优异的高性能混凝土并已应用于工程实践的事实为依据，初步提出有关机理的解释，当然这种解释是否合适还可以讨论，也有待正在进行并且今后还要继续开展的试验工作
现代水泥混疑土技术中的辅助胶凝材料，包括粉煤灰、矿渣、硅粉以及沸石、页岩灰等，在用于制备高性能混凝土(具有高工作度、满足结构设计要求的强度与高耐久性)的时候，通常胶结料用量较大、水胶比低的特点。反过来说，掺物煤灰路面棍疑土的水灰比如果能尽量降低，也可以取得显著的
3 掺物煤灰路面混凝土的性能
路面混凝土与普通混凝土有很大差别。首先，混凝土路面板承受弯拉应力并以混凝土抗折强度为施工验收指标，而且国内的路面板—搬不配筋；其次，混疑土路面板的暴露面积很大，对其表面有很高的
耐磨耗性能要求；再者，由道路的施工特点所决定；路面板常常要在浇筑后很长时间才承受荷载，它所受磨耗作用，是逐渐的向深下里发展的。这种差别决定对路面混凝土要“区别对待”。
路面混凝土可以掺入引气型减水剂，通过引气作用和减水作用降低水胶比。上述英国大掺量粉煤灰混疑土(粉煤灰：水泥为75：25)道路的铺筑中正是“因为掺用了新型的外加剂，解决了引气作用’(因为大掺量粉煤灰条件下，通常混疑土引气较困难且不容易稳定)而得到成功。
当然，由于引气作用使混凝土的含气量增大，其抗压强度通常会有所降低。但是由于引气作用形成了大量微小、形状较规则的气泡，堵塞了混凝土中的毛细孔，起减小泌水与离析作用；同时在硬化后的混凝土中，由于
引气剂的表面活性作用形成的气孔有利于减小局部应力集中的薄弱点，因此在抗压强度降低的同时，混凝土抗折强度不降低或反而提高。下面是笔者通过试验获得一些试验数据：
| 外加剂 |
掺量（﹪） |
水胶比（﹪） |
水泥用量（Kg/m3) |
坍落度(cm) |
含气量(%) |
相对抗压强度(%) |
相对劈裂
抗拉强度
(%) |
测孔结果
(pm)
直线 计点 |
|
| 空白 |
|
0.59 |
318 |
7.5 |
1.3 |
100 |
100 |
|
|
| 1# |
0.01 |
0.50 |
324 |
8.0 |
5.6 |
|
100 |
176 |
203 |
| 2# |
0.01 |
0.50 |
324 |
8.0 |
7.6 |
80 |
102 |
201 |
222 |
| 3# |
0.01 |
0.50 |
324 |
8.0 |
6.0 |
81 |
116 |
139 |
148 |
| 复1# |
0.035 |
0.48 |
330 |
8.0 |
4.2 |
92 |
124 |
263 |
|
| 复2# |
0.026 |
0.46 |
328 |
8.0 |
4.7 |
105 |
104 |
210 |
222 |
| 复3# |
0.07 |
0.50 |
325 |
8.5 |
5.0 |
83 |
106 |
174 |
|
|
注：1#-3#各级，外加剂为不同品种引气剂，复1#-复3#各组，外加剂为不同品种复合引气减水剂。
从以上数据可以看出：
1)不同品种的混凝土外加剂，对相对抗压强度和抗折强度的影响是不—样的；
2)在所试验条件下，由于都掺有引气型外加剂，在含气量增大时，无论是混凝土的抗压强度降低或增长，劈裂抗拉强度(路面混凝土钻取芯样强度通常依据劈拉实验结果折算成抗折强度)没下降或有所提高。国内许多人得到过与上述类似的试验结果和结论。
由于粉煤灰比水泥对水灰比更敏感，在路面混凝土中复合使用粉煤灰和引气剂，可以利用引气作用、增大胶结料用量或优质粉煤灰的减水作用，把水胶比尽量压低，能使
粉煤灰对混凝土早期强度的贡献充分发挥。同时，两者均能使混凝土粘聚性改善、泌水离析显著减小，这对路面板的整体匀质性，从而对其抗冲击和耐疲劳性能和面层的耐磨耗性能，显然有着重要的改善作用。
1993年12月，笔者在广东省为广一花高速公路进行混凝土配合比设计试验中，由于复合使用了粉煤灰和引气型外加剂，在石子的粒形与级配不良的条件下，配制出的混凝土在工程中得到应用(配比2用于路面滑
模摊铺；配比4用于隔离墩滑模摊铺)，使用效果良好。
| 编
号 水泥（Kg/m3)
粉煤灰（Kg/m3)
水胶比
R28折（MPa） |
1
340
0
0.44-0.48
5.32-6.3
2
300
75
0.40-0.48
5.35-6.8
3
250
150
0.40-0.46
4.5-5.9
4
250
250
0.33-0.36
4.9-8.0 |
掺粉煤灰混凝土的后期强度发展比不掺的要好得多，尤其是高气温季节与地区和采用R型早强水泥(目前国内市场上大量销售这种水泥)的时候，这种差别更为突出。前面列举的刚幽>踏，摘工时，由于掺
粉煤灰而使后期强度提高就是证明。这十分适合道路的交通量随时间不断增大，要求路面板的强度和耐磨耗性能逐渐增长的特点。
如上所述，国内已经把粉煤灰用于道路基层和水泥路面工程的施工，取得了较好的效果。但是，目前还有不少人担心掺有物煤灰混凝土的早期强度、耐磨耗等性能不好，这是为什么呢?
归结起来有下述—些原因：
(1)国内粉煤灰质量上的变化，许多人没有认识到。
近些年来兴建的电厂设施已大大改善，物煤灰质量明显提高，不少电厂物煤灰的需水量接近或低于水泥的需求量。因为以往所建电厂或其它燃煤锅炉里，煤粉燃烧温度低(1000.上下)，排出的粉煤灰燃烧不充分，因此含炭量高、颗粒粗、掺入混凝土后的需水量大；另外，由于收尘系统较落后，收集的粉煤灰不分级，粗细灰混在一起，因此使用效果差，现在一些电厂用电收尘设备，可以把粉煤灰分级收集排效；
(2)对粉煤灰有不耐磨的误解。
粉煤灰颗粒是由很坚硬的壳层组成，因此从其颗粒本身来说，掺入混凑土后，不应对其耐磨性有不利影响。况且，大量的研究证明，胶结料对混凝土耐磨耗性能的影响，是以其对骨料颗粒的固着能力所决定的，而
与其本身水化产物的耐磨性能没有多大关系。许多人认为掺有矿渣的混疑土，耐磨性能显著提高，然而却有一些研究资料表明：掺矿渣混凝土的耐磨性下降了。事实上，混凝土的耐磨性能与其强度成正比。国内外有关混凝土耐磨耗性能的试验研究成果都证明了这一点。在粉煤灰质量提高的前提下，掺粉煤灰路面混疑土的强度，尤其后期强度要高于未掺粉煤灰的混凝土，因而对其耐磨性能没有必要担心； |
