新型建筑材料2023.02西部地区是我国重要的水电能源基地,但水电工程建设普遍面临掺合料短缺问题[1]。掺合料外购不仅增加了工程投资,长距离运输也难以保障施工进度。因此,开发当地储量丰富的天然火山灰质材料作为混凝土掺合料具有广阔前景。青藏高原地区火山灰资源丰富,常见的天然火山灰质材料主要有凝灰岩、浮石、沸石和硅藻土等[2],其中凝灰岩火山灰活性引起广泛关注,不少学者围绕凝灰岩的水化促凝机理、凝灰岩与粉煤灰的配伍效应、掺凝灰岩混凝土的多尺度性能开展了大量研究[3-6],但研究结论稍有差异。李响等[7]认为,凝灰岩和粉煤灰对混凝土绝热温升、自生体积变形的影响规律相近。Peng等[8]指出,凝灰岩较粉煤灰更有利于提高混凝土抗裂能力和体积稳定性。但Zhang等[4]发现,凝灰岩需水量高于粉煤灰,并且不利于改善混凝土工作性。由此可见,凝灰岩作为掺合料规模化应用,还需要进一步丰富研究成果。目前,胶材体系的多元化、复合化已成为混凝土性能提升与调控的重要途径,而掌握掺合料的物化性能与活性特征是基金项目:国家自然科学基金项目(U2040222);中央级公益性科研院所基本科研业务费(CKSF2021456/CL);水利部示范项目(SF-2021-02)收稿日期:2022-05-25作者简介:蒋理,男,1980年生,硕士,高级工程师,E-mail:270950528@qq.com。通讯作者:李杨,博士,工程师,E-mail:liyangzzu@whu.edu.cn。天然火山灰质凝灰岩掺合料物化性能及火山灰活性特征研究蒋理1,李杨2,李家正2,林育强2(1.华电西藏能源有限公司大古水电分公司,四川成都856200;2.长江水利委员会长江科学院材料与结构研究所,湖北武汉430010)摘要:天然火山灰质凝灰岩可用作混凝土掺合料。借助偏光显微镜技术、XRF、XRD和SEM等手段,研究了凝灰岩的矿物组成、化学成分和颗粒形貌;采用活性指数、强度增长率和抗压强度比等指标,分析了凝灰岩掺量、养护龄期和水泥类型对砂浆抗压强度的影响。结果表明:凝灰岩含有大量的低温型硅铝质材料,矿物组成和玻璃质含量对火山灰活性有较大影响,其活性指数在28d龄期前有增长,56d龄期后变化较小,并且使用中热硅酸盐水泥测得的凝灰岩活性指数低于普通硅酸盐水泥。凝灰岩对砂浆后期强度的提高能力不足,建议复配其它掺合料共同使用。关键词:凝灰岩;掺合料;火山灰活性;中热硅酸盐水泥中图分类号:TU521.2+1文献标识码:A文章编号:1001-702X(2023)02-0086-05Investigationofphysicalandchemicalpropertiesoftuff...