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摘要：在当前的建筑工程施工过程中，常用的粉煤灰材料逐渐受到更多的建筑工程人员的重视，且在建筑工程中发挥着较大的作用。用粉煤灰搅拌混凝土而建成的建筑物在耐久性方面具有较大的优势，同时，粉煤灰的使用能够减少混凝土搅拌过程中黏土的用量，从而降低建筑工程成本，减少能源损耗。本文分析了粉煤灰的主要特性并研究了其在建筑工程中的具体应用。
关键词：粉煤灰；性能；应用
引言：
当前我国建筑工程中，对粉煤灰的利用率相对偏低，大量的粉煤灰并没有得到行业的重视。在建筑工程中引入粉煤灰这一建筑材料，既可以提高粉煤灰利用率，减少环境污染，又能有效节约施工成本、提高施工质量。
1粉煤灰的性能
1.1物理性能
粉煤灰外形和水泥类似，颜色在灰白色至黑色之间变化，观看颜色可以得出其化学成分和细度的差异。由于形成过程中表面张力的作用，粉煤灰呈现出多孔的性质，类似于蜂窝结构，粉煤灰颗粒上分布较多细小且无特定规则的孔。由于煤粉各颗粒间的化学成分、细度、燃烧状态以及排灰方式等性能存在一定的差异，不同种类的粉煤灰，其物理性能也存在一定的差异。
1.2化学性能
煤炭燃料主要成分即包含无机物，如硫化物、硫酸盐等矿物质，又包含由氢、氧、碳等元素组成的有机物。煤炭经过高温燃烧后，其有机物生成相关气体排放出去，其中的无机物形成由SiO2、Al2O3等组合而成的煤渣，这便是粉煤灰的主要成分，少数粉煤灰中还混合油铀、镓、镍等稀有元素。粉煤灰的多性质，使得其具备活性炭相似的性质—具备吸附性。
1.3活性
粉煤灰同时具备化学活性和物理活性。其物理活性应用价值较高，在高温有水的环境下，能与碱性金属反应的产物具有水硬胶性能，其强度高和耐久性好，在建筑领域非常受欢迎。粉煤灰成分中的铁、氧等元素常温下与强碱发生化学反应后，形成硅铝酸钙盐，可以作为水泥的硬化产物，这是粉煤灰的化学活性。
2粉煤灰在建筑工程中的应用
2.1粉煤灰在混凝土中的应用
2.1.1混凝土掺加粉煤灰的配制
在混凝土中掺加粉煤灰是粉煤灰最常见的应用形式。在这个过程中，首先仔细检查其配制的原材料，以保证所用原材料的质量达到相关规定的标准值，杜绝使用不达标材料；之后，就可以根据实际需求来确定混凝土各种材料的配合比，先配置少量的混凝土对其物理物理性质进行准确的测量，若其性能满足施工要求，则可以按照该比例配置施工所需要的混凝土数量，若其性能不满足要求，则适当改变个材料的比例，重新配置新的混凝土，直到检测得到的性能满足施工要求为止。
2.1.2粉煤灰混凝土力学性能分析
（1）强度
配置混凝土时加入粉煤灰可以提高材料强度。从物理角度分析，粉煤灰对水泥的作用明显，在混凝土的搅拌过程称，可以使得水泥分散开并与其他物质充分混合，使得混凝土的泥水化特征更加明显，增加了水泥浆密实度，从而使得混凝土中水泥浆和骨料的强度得到极大的增大。从化学反应上看，将粉煤灰加入混凝土中，混凝土中的氧化钙与粉煤灰颗粒发生化学反应生成水化硅酸钙胶体，该胶体对混凝土的强度具有增强作用。
（2）和易性
粉煤灰中的性能稳定、表面光滑的玻璃球体在改善混凝土的和易性方面能够发挥强大的作用，在混凝土的配置过程中加入粉煤灰，其中玻璃球体的润滑作用使得混凝土在输送和振捣过程各个成分充分混合，搅拌均匀；粉煤灰在配置混凝土的过程中的优势还体现在其可以增强混凝土的易和性、减少了混凝土的徐变，、节约大量的水泥和细骨料、减少用水量等方面。粉煤灰的润滑能够使得混凝土搅拌过程中的团结颗粒分散开，使得材料得到充分利用，提高了混凝土的成品率；粉煤灰对细骨料中细屑的补充作用使得混凝土在配置过程中有效避免离析现象的出现，保证混凝土配置的成功率；最后，粉煤灰的亲水性能够减少混凝土配置过程中水的用量，从而减少混凝土的水灰比，是混凝土的质量得到提高。
（3）抗渗性
粉煤灰对增强混凝土的抗渗性能主要体现在以下两个方面。一方面，粉煤灰中的硅、氧、铝等成分容易与水泥发生化学反应生成水化酸钙，从而使得配置成功的混凝土中的孔隙减少，强化了混凝土的抗渗性能。另一方面，粉煤灰中的细粒球体在混凝土的水化反应中起催化作用，能够加快其反应速率，因而混凝土的抗渗性得到提高。
（4）抗冻性
混凝土的抗冻性与其强度以及引气量有着密不可分的联系。强度较低的混凝土，在其配置过程中需要大量增大引气量才能获得较好的抗冻性；强度越高的混凝土，在其配置过程中适量的引气量就可以获得较好的抗冻性，因此可以说配置过程中混凝土的引气量与其强度直接相关。大量数据表明混凝土中粉煤灰含量达到20％时，其抗冻性将会得到极大地提高。
2.2粉煤灰在建筑砂浆中的应用
2.2.1建筑砂浆的粉煤灰效应
粉煤灰对建筑砂浆的某些性能也能加以改造，使其得到较大地提高，学术上把这称之为建筑砂浆的粉煤灰效应。建筑砂浆的粉煤灰效应具体表现形态效应、微集料效应和活性效应这三个方面。
（1）形态效应
形态效应的特征具体表现在砂浆中的成分中的物理性质发生改变。粉煤灰可以降低混凝土配置过程的用水量，同样地，在砂浆的配置过程中加入粉煤灰其需水量也得到降低，这改变了砂浆中个成分中的水灰比，使得其初始结构得到改变；另外，粉煤灰的润滑作用使得砂浆配置过程中水泥颗粒在整体结构中分布较为均匀；粉煤灰能过通过上述过程改变砂浆的外观形貌、表面粗糙度、内部结构等性质，从而扩宽了砂浆水泥水化的空间。
（2）微集料效应
微集料效应是指粉煤灰的微细颗粒均匀地存在在砂浆的基体中。粉煤灰对砂浆的水化反应具有催化作用，水化反应使得粉煤灰和砂浆的紧密性得到较大提高。与水泥凝胶相比，水化反应生成的粉煤灰水化凝胶的强度很高，提高了砂浆的硬化性质；此外，粉煤灰颗粒能够使得砂浆中的团结块分散开，使得砂浆各个成分相互接触更加充分，分布更加均匀。
（3）活性效应
活性效应是在水的催化作用下指粉煤灰与碱性金属在常温下就可以发生活性反应，生成胶凝性水化物。其中粉煤灰中参与化学反应的主要成分硅铝质玻璃体。水泥水化物类似，玻璃体微粒表层形成的反应物也能够增加砂浆的强度。
2.2.2粉煤灰品质对砂浆强度的影响
（1）粉煤灰的细度
砂浆配置过程中的需水量比与所使用的粉煤灰的细度密切相关。需水量比是指在特定的条件下，掺入粉煤灰和不掺人粉煤灰的标准流动度达到125～135m时所需要的用水量。用水量比对砂浆的配置影响重大，在水泥水化反应和粉煤灰火山灰反应中水都发挥着重要作用。另外水对砂浆的影响作用还体现在使得孔隙出现在砂浆硬块体中，从而影响砂浆的结构性能。
（2）粉煤灰的含碳量
粉煤灰的含碳量对砂浆强度也有一定影响。含碳量越高，吸附性越强，砂浆配置过程中的需水量越高，水灰比增大，砂浆的密实性降低；此外在泌水过程中炭粒与水泥浆体逐渐分离，浮到砂浆上表面，总成砂浆面层质量收到较大影响。综合考虑以上两个原因，得到一下结论：粉煤灰的碳元素含量与砂浆强度负相关。
2.3粉煤灰在工程回填中的应用
在建筑工程中，粉煤灰也常常用作填筑材料进行回填，其应用主要在基础填筑、混凝土填筑、砂浆填筑等方面。相较其他填筑材料而言，粉煤灰密度低、质量轻，对建筑物产生的压力小。
3结语
粉煤灰质量轻、来源广、价格低，粉煤灰的应用在工程的施工质量、施工效率和施工成本等方面均有较大的优势，在保证施工质量的同时也产生较高的经济效益。另外，合理回收利用粉煤灰能够减少环境污染，减轻生态环境的负荷，体现出较高的生态价值。
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