3、 同时由于粉煤灰比表面积巨大，吸附能力强，因而粉煤灰颗粒可以吸咐水泥中的碱，并与碱发生反应而消耗其数量。游离碱数量的减少可以抑制或减少碱集料反应。通常的粉煤灰掺量即可避免碱集料反应。
高碱水泥，会与某些活性集料发生碱集料反应，会引起混凝土产生膨胀、开裂，导致混凝土结构破坏，而且这种破坏会继续发展下去，难以补救。
三、徐变减小。
粉煤灰的减水效应使得粉煤灰混凝土的干缩及早期塑性千裂与普通混凝土基本一致或略低，但劣质粉煤灰会增加混凝土的干缩。
四、成本降低。
掺加粉煤灰在等强度等级的条件下，可以减少水泥用量约10%～15%，因而可降低混凝土的成本。
五、掺用质量较好的粉煤灰同时适当降低水灰比，则可以收到改善抗冻性的效果。
粉煤灰的负面作用：
1)强度发展较慢、早期强度较低。
水化速度小于水泥熟料，早期强度低且粉煤灰掺量越高早期强度越低。高标号混凝土不易掺太多。
2)抗碳化性、抗冻性有所降低。
粉煤灰的二次水化使得混凝土中氢氧化钙的数量降低，因而不利于混凝土的抗碳化性和钢筋的防锈。而粉煤灰的二次水化使混凝土的结构更加致密，又有利于保护钢筋。因此，粉煤灰混凝土的钢筋锈蚀性能并没有比普通混凝土差很多。
许多研究结果也不完全一致，有的认为钢筋锈蚀加剧，有的则认为钢筋锈蚀减缓。无论什么结果，掺加粉煤灰时，如果同时使用减水剂则可有效地减缓掺加粉煤灰所带来的抗碳化性减弱，从而提高对钢筋的保护能力。
粉煤灰混凝土的抗冻性较普通混凝土有所降低。对有抗冻性要求的混凝土应采用优质粉煤灰，当抗冻性要求较高时应掺加引气使含气量达到要求的数值，即可保证混凝土达到优良的抗冻性。如三峡大坝用混凝土中掺入20%～30%的ⅰ级粉煤灰和引气剂，抗冻性达到f300。
粉煤灰活性的形成方式。
粉煤灰的颗粒组成。按照粉煤灰颗粒形貌，可将粉煤灰颗粒分为：玻璃微珠；海绵状玻璃体；炭粒。
我国电厂排放的粉煤灰中微珠含量不高，大部分是海绵状玻璃体，颗粒分布极不均匀。通过研磨处理，破坏原有粉煤灰的形貌结构，使其成为粒度比较均匀的破碎多面体，提高其比表面积，从而提高其表面活性，改善其性能的差异性。
粉煤灰的化学组成以及成分的作用：
其化学成分主要是sio2（45～65%）、al2o3（20～35%）及fe2o3（5～10%）和cao（5％）等。
有害成分是未燃尽炭粒，其吸水性大，强度低，易风化，不利于粉煤灰的资源化。
有益成分sio2、al2o3、cao
1、al2o3对降低粉煤灰的熔点有利，使其易于形成玻璃微珠，均为资源化的有益成分。
2、结合态的cao含量愈高，能提高其自硬性，即使活性大大提高—提高混凝土的早期强度。我国电厂排放的粉煤灰90%以上为低钙粉煤灰。
粉煤灰等级与混凝土种类的匹配：
1 一级粉煤灰适用于钢筋混凝土和跨度小于6m的预应力钢筋混凝土。
2 二级粉煤灰适用于钢筋混凝土和无钢筋混凝土。
3 **粉煤灰主要用于无筋混凝土，对于强度要求大于等于c30的无筋混凝土粉煤灰混凝土，宜采用以。
一、二粉煤灰。
4 用于预应力钢筋混凝土、钢筋混凝土及强度要求大于等于c30的无筋混凝土的粉煤灰等级，经试验论证后，可以采用比上述规定低一级的粉煤灰。
粉煤灰在混凝土中使用时取代水泥的用量，取代时应符合以下规定：
混凝土种类：
预应力钢筋混凝土——使用硅酸盐水泥时（粉煤灰取代水泥的最大限量25%-粉煤灰与水泥的质量百分比）、使用普通水泥时（粉煤灰的最大限量是15%）、使用矿渣水泥时（粉煤灰的最大限量是10%）、使用火山灰水泥时（粉煤灰的最大限量就要看情况了）；
钢筋混凝土、高强混凝土、高抗冻性混凝土和蒸养混凝土——这几种混凝土在使用硅酸盐水泥（粉煤灰的最大限量是30%）、这几种混凝土在使用普通水泥时（粉煤灰的最大限量是25%）、这几种混凝土在使用矿渣水泥时（粉煤灰的最大限量是20%）、这几种混凝土在使用火山灰水泥时（粉煤灰的最大限量是15%）
中低强度的混凝土、泵送混凝土、大体积混凝土、水下混凝土、地下混凝土、压浆混凝土在使用硅酸盐水泥时粉煤灰的最大限量是50% ，使用普通水泥时的最大限量是40% ，使用矿渣水泥时的最大限量是30% ,使用火山灰水泥时的最大限量是20% 。
碾压混凝土时在使用以上几种水泥时又是不一样，在使用硅酸盐水泥时粉煤灰的最大限量是65%、使用普通水泥时的最大限量是55%、使用矿渣水泥时的最大限量是45%、使用火山灰水泥时的最大限量是35% 。
粉煤灰在混凝土中的反应过程：
当原材料和环境条件一定时，掺粉煤灰混凝土的强度增长主要取决于粉煤灰的火山灰效应，即粉煤灰中玻璃态的活性氧化硅、氧化铝与水泥浆体中的ca(oh)2作用(水泥水化生成的ca(oh)2是粉煤灰的活性激发剂)生成碱度较小的二次水化硅酸钙、水化铝酸钙的速度和数量。粉煤灰在混凝土中，当ca(oh)2薄膜覆盖在粉煤灰颗粒表面上时，就开始发生火山灰效应。但由于在ca(oh)2薄膜与粉煤灰颗粒表面之间存在着水解层，钙离子要通过水解层与粉煤灰的活性组分反应，反应产物在层内逐级聚集，水解层未被火山灰反应产物充满到某种程度时，不会使强度有较大增长。
随着水解层被反应产物充满，粉煤灰颗粒和水泥水化产物之间逐步形成牢固联系，从而导致混凝土强度、不透水性和耐磨性的增长，这就是掺粉煤灰混凝土早期强度较低、后期强度增长较高的主要原因。
粉煤灰质量不稳定的现状：
我国燃煤电厂众多，煤种**也不同，煤质自然就有很大的差异，因而排出的粉煤灰品质、粗细不同，还会引起烧失量、需水量、颜色等的性质的不同。质量差异较大的粉煤灰用于混凝土结构中使构件外观出现了明显的色差和性质的不稳定。要使粉煤灰的应用不至于造成构件外观质量和性能的重大影响，应对进厂的粉煤灰进行细度或需水量比还有颜色的品质检验，而且要求具有一份较为详尽的粉煤灰品质检测报告。
提高粉煤灰早期强度低的方法：
粉煤灰火山灰活性低，显著降低水泥的早期强度。虽然粉煤灰有改善混凝土性能的优点，但实际上在水泥行业中却没有得到充分的应用，主要就是由于粉煤灰的火山灰活性较低，显著降低了水泥的早期强度。华南理工大学材料学院提出了通过掺ca(oh)2和少量na2sio3有效活化粉煤灰的方法，用na2sio3提高溶液的ph值，且na+可以循环反应，显著加快粉煤灰与ca(oh)2反应速度【6】。
掺入后得到的活化灰表面受到严重侵蚀，暴露出活性内核，活性基团增多，加快水泥的早期水化，加速水泥浆体的凝结和硬化，因而提高了水泥的早期强度。
粉煤灰在混凝土中的作用机理
发布时间 2011 08 05 北京混凝土门户作者 sjz da 粉煤灰在混凝土中的良好作用，主要表现在以下三种效应 形态效应 火山灰效应 微集料效应。1.形态效应粉煤灰的主要矿物组成是铝硅酸盐玻璃珠和海绵体 包括球状颗粒 不规则碎屑颗粒的粘连体 球状玻璃体如同玻璃球一般，质地致密，表面光滑，粒度细...