[科普中国]-矿物掺合料

矿物掺合料是一种辅助胶凝材料，特别在近代高强、高性能混凝土中是一种有效的、不可或缺的主要组分材料。

简介矿物掺合料是指在配制混凝土时加入的能改善新拌混凝土和硬化混凝土性能的无机矿物细粉。通常矿物掺合料掺量大于水泥用量的5%，细度与水泥细度相同或比水泥更细。

矿物掺合料有粉煤灰、粒化高炉矿渣、硅灰、石灰石粉、钢渣粉、磷渣粉、沸石粉、复合矿物掺合料1。

矿物掺合料特性1、改善硬化混凝土力学性能

掺矿物掺合料的混凝土具有致密的结构和优良的界面黏结性能，表现出良好的物理力学性能。在改善混凝土性能的前提下，矿物掺合料可等量替代水泥30%-50%配制混凝土，大幅度降低了水泥用量。

2、改善拌合混凝土和易性

矿物掺合料是经超细粉磨工艺制成的，在新拌水泥浆中，可增大水泥浆的流动性，还可有效控制混凝土的坍落度损失。矿物掺合料的比表面积为350~1500m3/kg，由于大比表面积颗粒对水的吸附，起到了保水的作用，减弱了泌水性，从而使黏聚性明显改善。

3、改善混凝土的耐久性

由于掺矿物掺合料的混凝土可形成比较致密的结构，且显著改善了新拌混凝土的泌水性，避免形成连通的毛细孔，因此可改善混凝土的抗渗性。同理，由于水泥石结构致密氧化碳难以侵入混凝土内部，所以，矿物掺合料混凝土也具有良好的抗碳化性能2。

掺合料与外加剂的区别掺合料与外加剂的区别主要表现于以下几个方面：

1、掺量不同：通常掺合料的掺量大于水泥用量的5%，外加剂掺量不大于水泥质量的5%。

2、与水泥水化的作用不同：掺合料参与水泥的水化过程，对水化产物有所贡献，外加剂不参与水泥水化。

3、施工中替代水泥用量不同，外加剂不能代替水泥在配制混凝土时加入较大量的矿物掺合料，不仅节约工程成本，又可降低温升，改善工作性能，增进后期强度，并可改善混凝土的内部结构，提高混凝土耐久性和抗腐蚀能力。尤其是矿物掺合料对碱集料反应的抑制作用引起了人们的重视且对改善环境污染有所贡献因此，将矿物掺合料与水泥混合使用，统称为胶凝材料，也是高性能混凝土不可缺少的第六组分。

4、在水泥生产过程中替代硅酸盐熟料不同：在水泥生产中，掺合料能代替部分硅酸盐熟料（5%~70%），不仅增加了水泥的生产量，且使水泥增加了品种，强度等级可控，从而适用范围更广泛。外加剂不能参与水泥的制造3。

本词条内容贡献者为:

曹慧慧 - 副教授 - 中国矿业大学