在配制混凝土?xí)r加入較大量礦物細摻料，可以降低溫升，改善工作性，增進后期強度，并可改善混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)，提高耐久性和抗?jié)B性，尤其是礦物細摻料對堿-集料反應(yīng)具有很好的抑制作用，這些礦物細摻料稱為輔助膠凝材料。在配制高性能混凝土?xí)r，通常使用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥再摻加礦物細摻料。不同的礦物細摻料混合或礦物細摻料與水泥混合稱為復(fù)合膠凝材料。
1.礦物細摻料的主要種類
礦物細摻料基本可以分為四類：
(1)有膠凝性(或稱潛在活性)的。如粒化高爐礦渣(簡稱礦渣)和水硬性石灰。
(2)有火山灰活性的。火山灰活性指本身沒有或極少有膠凝性，但其粉末狀態(tài)在有水存在時，能與Ca(OH)在常溫下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成具有膠凝性的組分。如粉煤灰、硅灰等。
(3)同時具有膠凝性和火山灰活性的。如高鈣粉煤灰或增鈣液態(tài)渣以及固硫渣等。礦渣實際也同時具有火山灰活性。
(4)其他未包括在上述三類中的本身具有一定化學(xué)反應(yīng)的材料。如磨細的石灰?guī)r、石英砂、白云巖以及各種硅質(zhì)巖石的產(chǎn)物。
本文主要介紹了礦渣、粉煤灰和硅灰對混凝土滲透性的影響。
2.礦物細摻料水化活性的激發(fā)
評定礦物細摻料的活性時一個很復(fù)雜的問題，因為礦物細摻料在混凝土中的作用有化學(xué)的，也有物理的，很難用單一指標來概括其品質(zhì)。
3.復(fù)合膠凝材料的水化機理
自波特蘭水泥誕生以來世界各國對通用硅酸鹽體系水泥的改性研究以及對新的水泥熟料礦物體系的探索從未間斷。隨著人們對于水泥工業(yè)高能耗環(huán)境負荷相對嚴重等問題認識的不斷深化和對于改善水泥混凝土耐久性的日益重視，節(jié)能、降耗、環(huán)保以及進一步提高水泥及混凝土的性能已成為世界各國水泥工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的方向。實現(xiàn)這一目標主要可采用兩方面的技術(shù)，一是在通用硅酸鹽水泥體系及其礦物組成范圍內(nèi)，通過調(diào)控原材料的易燒性和易磨性，改進生產(chǎn)工藝及裝備水平，合理摻加礦渣粉煤灰等工業(yè)廢渣的途徑加以解決;二是突破現(xiàn)有通用硅酸鹽水泥熟料礦物體系及范圍的限制，研究開發(fā)節(jié)能新品種水泥體系。目前在第一方面已取得了很好的進展，如在水泥中摻加礦渣粉煤灰等。還有采用現(xiàn)代新型干法生產(chǎn)技術(shù)及高效粉磨技術(shù)，極大地改善了水泥及混凝土的性能，節(jié)約了能源。但這些措施并沒有從根本上解決存在的問題，而第二條技術(shù)途徑已成為當(dāng)今水泥工業(yè)和水泥材料學(xué)科領(lǐng)域研究開發(fā)的熱點，其中以貝利特為主導(dǎo)礦物的高貝利特水泥體系是最活躍的研究方向之一。