什么是活性混合材料？常用的三种活性混合材料

混合材料磨成细粉与水拌合后，本身并不具有胶凝性质，或胶结能力很小，但磨细的混合材料与石灰、石膏或硅酸盐水泥一起，加水拌合后，在常温下能生成具有水硬性的水化产物，称为活性混合材料。常用的活性混合材料有粒化高炉矿渣、火山灰质混合材料和粉煤灰。

（1）粒化高炉矿渣。粒化高炉矿渣是将炼铁高炉的熔融炉渣，经急速冷却而成的松软颗粒，颗粒直径一般为0.5～5mm。急冷一般用水淬方式进行，故又称水淬矿渣。成粒的目的在于阻止结晶，使其绝大部分成为不稳定的玻璃体，储有较高的潜在化学能，从而有较高的潜在活性。如果熔融状态的矿渣缓慢冷却，其中SiO2等形成晶体，活性极小，称为慢冷矿渣，属于非活性混合材料。粒化高炉矿渣的化学成分主要是CaO、SiO2、Al2O3、MgO和Fe2O3以及少量其他杂质，在一般矿渣中CaO、SiO2、Al2O3的质量分数占90%以上。粒化高炉矿渣中的活性成分，一般认为是活性氧化铝和活性氧化硅，即使在常温下也可与氢氧化钙作用而产生强度。在含氧化钙较高的碱性矿渣中，因其中还含有硅酸二钙等成分，故本身具有弱的水硬性。

（2）火山灰质混合材料。火山喷发时，随同熔岩一起喷发的大量碎屑沉积在地面或水中成为松软物，称为火山灰。由于喷出后即遭急冷，因此含有一定量的玻璃体，这些玻璃体是火山灰活性的主要来源，它的成分主要是活性氧化硅和活性氧化铝。无论是天然的或人工的，以活性氧化硅和活性氧化铝为主的矿物质材料，经磨成细粉后，单独不具有水硬性，但在常温下与石灰和水作用，能生成水硬性的化合物的性质，称为火山灰性。具有火山灰性的矿物质材料，都称为火山灰质混合材料。按其化学成分与矿物结构可分为含水硅酸质、铝硅玻璃质、烧黏土质等。含水硅酸质混合材料有硅藻土、硅藻石、蛋白石和硅质渣等。其活性成分以氧化硅为主。铝硅玻璃质混合材料有火山灰、凝灰岩、浮石和某些工业废渣。其活性成分为氧化硅和氧化铝。烧黏土质混合材料有烧黏土（如碎砖瓦）​、煤渣、煅烧的煤矸石等。其活性成分以氧化铝为主。

（3）粉煤灰。粉煤灰是从燃煤发电厂的烟道气体中收集的粉末，又称飞灰。它的颗粒直径一般为1～50μm，呈玻璃态实心或空心的球状颗粒，表面致密。粉煤灰的活性主要取决于玻璃体的含量，粉煤灰的成分主要是活性氧化硅和活性氧化铝，二者的质量分数之和可达60%以上。通常，对粉煤灰质量影响最大的因素是其中的碳含量，其碳含量越低时，活性就越高；5～45μm的细颗粒含量越多、低铁玻璃体越多、细小而密实球形玻璃体的含量越高时，其活性越高，质量也越好。​《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》​（GB/T 1596—2005）规定，水泥活性混合材料用粉煤灰的烧失量不大于8.0%，强度活性指数不小于70.0%。

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