低钙粉煤灰（F类）的化学成分

氧化硅（SiO₂）和氧化铝（Al₂O₃）：
低钙粉煤灰中SiO₂和Al₂O₃含量较高，通常占总量的60%-80%。这些成分赋予其火山灰活性，在碱性环境中（如水泥水化产物中的氢氧化钙）能发生二次反应，生成具有胶凝性能的产物，从而提升材料的强度和耐久性。

氧化铁（Fe₂O₃）：
含量一般在5%-15%之间，不仅影响粉煤灰的颜色（使其呈现灰色或深灰色），还参与胶凝反应，对材料的强度发展有积极作用。

氧化钙（CaO）：
含量低于10%，这是低钙粉煤灰的关键特征。较低的CaO含量意味着其火山灰活性需要依赖外部碱性环境来激发。

其他成分：
包括氧化镁（MgO）、硫氧化物（SO₃）等，含量较低。MgO需控制在一定范围内以避免安定性问题，SO₃过量可能导致体积膨胀。

高钙粉煤灰（C类）的化学成分

氧化钙（CaO）：
含量高于10%，这是高钙粉煤灰与低钙粉煤灰的主要区别。较高的CaO含量使其具有一定的自硬性，即可以直接与水发生反应，生成具有胶凝性能的产物，如氢氧化钙和钙矾石等。

游离氧化钙（f-CaO）：
高钙粉煤灰中可能含有一定量的游离氧化钙，这是其安定性的潜在风险源。f-CaO在后期可能继续水化，导致体积膨胀，影响材料的安定性。

氧化硅（SiO₂）和氧化铝（Al₂O₃）：
虽然含量相对较低，但仍然对材料的胶凝性能有贡献。与低钙粉煤灰相比，高钙粉煤灰的SiO₂和Al₂O₃含量可能因煤种和燃烧条件的不同而有所差异。

其他成分：
包括氧化铁（Fe₂O₃）、氧化镁（MgO）等，含量与低钙粉煤灰相似，但具体比例可能因煤种和燃烧条件的不同而有所变化。

关键差异总结

氧化钙含量：

低钙粉煤灰：CaO含量低于10%，火山灰活性依赖外部碱性环境。

高钙粉煤灰：CaO含量高于10%，具有自硬性，但需注意f-CaO带来的安定性风险。

胶凝机制：

低钙粉煤灰：主要通过火山灰反应与水泥水化产物中的氢氧化钙反应生成胶凝物质。

高钙粉煤灰：可直接与水反应生成胶凝物质，早期强度发展较快。

应用领域：

低钙粉煤灰：适用于对耐久性要求高的工程，如高性能混凝土、海工工程等。

高钙粉煤灰：适用于早期强度要求高的工程，如快速修补材料、喷射混凝土等。