引言
为了保护环境，走可持续发展之路，发展绿色循环经济，粉煤灰作为燃煤电厂的废弃物，近年来变废为宝，在实际生产中得到了广泛的推广和应用，特别是在预拌混凝土行业。为了进一步提高利用效率，提高粉煤灰的活性，粉煤灰经过精细加工，达到45um筛分小于0.7%，成为超细粉煤灰。为了探索粉煤灰超细加工对水泥和混凝土性能的影响和混合量，超细粉煤灰和原状粉煤灰分别混合到水泥和混凝土中进行试验比较。试验结果表明，超细粉煤灰的混合可以提高水泥和混凝土的工作性能。
1.粉煤灰的四大功效
粉煤灰是目前预拌混凝土生产过程中常用的材料成分之一，其在混凝土中大作用：
(1)火山灰效应:掺合料中潜在的活性物质与碱性物质反应产生水硬性物质。
(2)形态效应：从外观上看.表面性质.颗粒级配等效应。
(3)微骨料反应：水泥浆中均匀分布粉煤灰中的细颗粒，填充孔隙和孔隙，改善混凝土孔隙结构，增加密实度。
(4)界面效应:粉煤灰和水泥水化产生的Ca(OH)2反应，减少Ca(OH)2的含量改善了界面过渡区域的结构，增加了浆体界面的附着力。改善混凝土的和谐性.保水性.在提高流动性、强度和长期耐久性方面其重要的作用。
2.超细粉煤灰C30.C50混凝土配合比设计
本次设计C30.C采用西安当地原材料对50种超细粉煤灰混凝土进行试验；比较不同混合量的超细粉煤灰，分析不同混合量对混凝土抗压强度等级的影响。找出合理的混合量配置C30.C超细粉煤灰混凝土性能大。
2.1原材料选择
1）水泥
选择尧柏实丰生产P.O42.5普通硅酸盐水泥，其物理性能和强度如表2-1所示：
2）粉煤灰
渭河电厂生产的超细产品Ⅰ粉煤灰(以下简称超细粉)，细度(45)um方孔筛)0.5%，需水量比95%，烧失量为3.1%。
原状选用渭河电厂生产Ⅱ粉煤灰(以下简称粉煤灰)，细度(45)um18%的方孔筛，需水量比102%，烧失量为2.8%。
备注：按照GB/T17671年水泥胶砂强度检验方法.粉煤灰按GB/T水泥和混凝土中用粉煤灰的标准为1596-2005，用于表示粉煤灰的活性，其活性指数为30%。
从以上数据可以看出，水泥28强度可以通过研磨粉煤灰来提高。
3）外加剂
选用陕西科之杰有限公司生产的聚羧酸泵送剂，含固量10%，减水率26%。
5）骨料
粗骨料：卵石产地：黑河；粒径5-31.5mm，连续分级，含泥量0.8%。
碎石产地：户县；5-25粒径mm，连续分级，含泥量0.8%。
细骨料：中砂产地：黑河；细度模数：2.6、含泥量1.8%。
2.确定配置强度
由于缺乏强度标准差统计数据，根据《条例》表4.0.选择强度标准差为5.0MPa。
计算结果：C30混凝土配制强度不小于38.3MPa，本试验取40MPa。
C590混凝土配制强度不小于590.9MPa，本试验取60MPa。
2.3.确定胶凝材料的用量和超细粉末.粉煤灰掺量
1)本设计，确定C胶凝材料用量360Kg，C50胶凝材料用量为500Kg。根据《规程》中表3.0.5.1、考虑西安当地原材料的规定.考虑应用零件、施工工艺等因素来确定超细粉末.粉煤灰掺量。
考虑到当地水泥中水泥混合料的掺量为10-15%，建议混凝土中粉煤灰的掺量不要超过20%。因为超细粉的活性指数在28天内大于粉煤灰，所以超细粉的掺量可以大于20%。
C30方案1：粉煤灰掺量20%
C30方案2：超细粉掺量20%
C30方案3：超细粉掺量30%
C30方案4：超细粉掺量35%
C50方案5：粉煤灰掺量20%
C方案6：超细粉掺量20%
C方案7：超细粉掺量30%
C方案8：超细粉掺量33%
C方案9：超细粉掺量36%
2.确定验证配合比
由于外加剂中含有85%的水分，调整后单方用水量为160Kg/m3
3.验证配合比物理性能
在本验证试验中，主要观察混凝土的初始坍塌.1小时坍落度损失1小时，混凝土3天.7天.28天.60天强度发展。
以下结论可以通过实验数据看出：
（1）.当超细粉与粉煤灰混合量相同时，混凝土坍落度损失得到改善，凝结时间不受影响，说明超细粉的含量“滚珠”没有变化。
（2）.当超细粉与粉煤灰混合量相同时，混合超细粉的混凝土强度高于粉煤灰的混凝土强度，说明超细粉磨后更有利于与水泥的水化产物发生反应。
（3）.当超细粉的掺量达到30%时，混凝土的强度可以满足28天试配的要求，60天的强度可以显著增加，说明超细粉可以很好地填充在水泥缝隙中，使混凝土的内部结构更加密实，混凝土的强度发展明显，耐久性更好。
（4）.水泥用量不同，每个标号中超细粉的掺量也不同。C30混凝土中，超细粉掺量为30%，C在50混凝土中，超细粉的掺量为33%，说明在水泥用量增加的配合比中，要发挥超细粉的作用，必须找到掺量，提高超细粉的含量“微珠”作用。
4.超细粉煤灰的经济效益分析
(1)使用超细粉可以改善电厂的原状Ⅲ粉煤灰的用量。通过原始状态Ⅲ粉煤灰及原状Ⅱ按一定比例研磨等级粉煤灰，得到超细粉煤灰，从而减少电厂的原始状态Ⅲ储存等级粉煤灰，减少原状粉煤灰对大气的粉尘污染。
(2)超细粉的使用可以增加电厂粉煤灰的整体使用量。按30%的掺量计算，混凝土每方可增加30-50%kg用量。
(3)使用超细粉，对于混凝土公司可以替代30-50kg水泥，从而直接降低了5-12元的混凝土单方成本。
(4)使用超细粉，对于混凝土公司可以减少30-50kg水泥的使用从而间接减少水泥厂的二氧化碳排放。
(5)使用超细粉可以提高电厂粉煤灰的整体质量和质量，减少混凝土公司在粉煤灰输送过程中的二次粉尘污染。
5.结论
一般来说，粉煤灰的合理、科学的利用将对混凝土的生产质量和经济效益产生积极的影响，而超细粉煤灰的整体性能较好，提高了水泥的使用性能，即混凝土的质量。因此，超细粉煤灰在混凝土中的应用大大提高了预拌混凝土的质量控制。