Existen muchos factores que afectan la actividad de las cenizas volantes y son muy complejos. Los principales factores de control incluyen: composición química (principalmente fase vítrea); estructura del vidrio; defectos químicos y físicos del punto de activación en el vidrio (incluidos los producidos por la molienda); papel del agua como medio de reacción química; distribución del tamaño de las partículas. Cuantos más procesos haya en la línea de producción de cenizas volantes, más finas serán las cenizas producidas y mayor será su precio. En general, se pueden dividir en dos categorías: química, que involucra principalmente la cantidad y composición de sustancias activas que participan y promueven las reacciones puzolánicas; y física, que afecta principalmente el proceso de hidratación y el endurecimiento del cemento, formando posteriormente la estructura de la piedra de cemento.
1. Factores químicos
Dado que la fase vítrea de sílice-alúmina es la principal fuente de la actividad de cenizas volantesLos factores que reducen el número de cuerpos vítreos, como la gran pérdida por ignición y las numerosas fases cristalinas, son desfavorables para la actividad. Además, en la composición de la fase vítrea, las funciones de los diferentes elementos no son las mismas. Los óxidos son los componentes más comunes en cenizas volantesy también son los componentes principales de los productos de hidratación. Sin embargo, bajo diferentes condiciones de edad y temperatura, el grado e importancia de los óxidos que participan en las reacciones de hidratación son diferentes. Por ejemplo, el hierro puede reducir el punto de fusión de la ceniza, lo que es propicio para la formación de microesferas de vidrio. Sin embargo, debido a que el óxido de hierro tiene una capacidad extremadamente baja para participar en las reacciones de hidratación, generalmente se cree que un contenido excesivo de óxido de hierro no es bueno para la actividad; una pequeña cantidad de óxidos de metales alcalinos puede promover la hidratación. La reacción se lleva a cabo, pero cuando se utiliza agregado activo, el alto contenido de óxidos de potasio y sodio en la ceniza volante promoverá la reacción del agregado alcalino, destruyendo así la estabilidad del concreto; una pequeña cantidad de trióxido de azufre en la ceniza volante es beneficiosa para la formación de silicato de calcio hidratado y la formación de sulfoaluminato de calcio hidratado (etringita) que contribuye a la resistencia temprana, pero una expansión excesiva de etringita causará problemas de estabilidad volumétrica, por lo que el contenido de trióxido de azufre no debe ser alto al 3%.
2. Factores físicos
Los principales factores que afectan la actividad de las cenizas volantes son la morfología de las partículas, la microestructura y otros factores físicos. Para diferentes tipos de cenizas volantes, cuanto menor sea el requerimiento de agua de la consistencia estándar, mayor será la actividad; cuanto menor sea el contenido de carbono, mayor será la actividad; cuanto menor sea la finura, mayor será la actividad; en términos de morfología de partículas, cuanto más vidrio esférico en las cenizas volantes, mayor será la actividad de las cenizas volantes. A partir de la característica de microestructura E, la cenizas volantes La estructura tetraédrica de silicio-oxígeno de cadena corta presenta mayor actividad.
La superficie específica de las cenizas volantes puede reflejar, hasta cierto punto, la composición y estructura de sus partículas. Las partículas más finas de cenizas volantes tienen una mayor superficie específica; los cuerpos vítreos ricos en calcio presentan una estructura densa y una superficie específica pequeña; y los cuerpos vítreos con muchos poros tienen una superficie específica grande.
Fecha de publicación: 15 de marzo de 2022