废玻璃对砂浆和混凝土流变性能的影响

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发布时间：2021-09-11

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废玻璃对砂浆和混凝土流变性能的影响
柯国军，王彦超
(南华大学城市建设学院，湖南衡阳421001)
摘要：将玻璃粉作为辅助胶凝材料替代砂浆中部分水泥，其有利于提高拌合物流动性，同时不同颜色、不同粒径的玻璃粉对砂
浆流动性影响有差异；将不同比例废玻璃渣替代混凝土中细骨料，随着废玻璃渣掺量增加拌合物流动性呈减小趋势，但仍符合规范
最低要求；将废玻璃磨成较大颗粒替代混凝土中粗骨料，随着替代量增加拌合物流动性呈变大趋势，其有利于提高拌合物流动性。
关键词：废玻璃：辅助胶凝材料；细骨料；粗骨料；流动性
中图分类号：TU528．041 文献标识码：A 文章编号：1001—702X(2014)07—0016—04
Influence of waste glass on the liquidity of mortar and concrete
KE Guojun，WANG Yanchod
(School of Urban Construction，University of South China，Hengyang 421001，Hunan，China)
Abstract：Throulgh the experiment using waste glass as supplementary cementitious materials to replace part of cement mortar
and the results show that it proposes to improve the liquidity of mortar．At the same time，different color and size have diferent
influence on the liquidity of mortar．Experiment with different proportion of waste glass to replace fine aggregate in concrete and
the results show that with increasing dosage of waste glass the liquidity of concrete presents a trend of smaller，but still meets the
requirements of specification．Instead of coarse aggregate with grinding waste glass into larger particles，the experimental results
show that as the alternative to increase the liquidity of concrete presents a trend of larger and it improves the liquidity of con—
crete．
Key words：waste glass；supplementary cementitious materials；fine aggregate；coarse aggregate；liquidity
O 引言
目前，随着世界工业化发展，产生越来越多的固体垃圾，
其中废玻璃约占7％t”。世界废玻璃平均回收率约50％，德国
回收率最高接近97％，而我国仅为13％左右，远低于世界水
平翻。用废玻璃替代混凝土中的骨料既可以解决废玻璃垃圾
污染问题，又有利于环保，减少二氧化碳排放量，推动环保建
筑的发展翻。辅助胶凝材料是混凝土中必不可少的成分，它们
通过混凝土的微观结构作用，提高混凝土的力学性与和易性。
当废玻璃磨到一定细度也可以作为辅助胶凝材料[41，同时废玻
璃磨到一定粒径也可以替代水泥拌合物中的粗细骨料。一
方面，可以改善水泥砂浆的和易性与耐久性；另一方面，废玻
基金项目：国家自然科学基金项目(51378247)：
湖南省科技计划资助项目(2009Ck4020)：
湖南省高校创新平台开放基金资助项目(12k092)
收稿日期：2013—12—10
作者简介：柯国军，男，1964年生，湖北黄梅人，教授，硕士生导师，研
究方向高性能混凝土及固体废渣利用。E—mail：kegj320@sina．corn。
·l6· 新型建筑材料 2014．7
璃粉的使用可以减少水泥的用量，进而降低经济成本。玻璃粉
呈无规则状，表面光滑，填充在水泥颗粒之间，由于其吸水率
较低，进而增强了水泥砂浆的流动性㈣。有研究『11 将废玻璃
粉用在混凝土中由于废玻璃的零吸水率，可提高水泥拌合物
的和易性。但是很多研究也发现，掺入废玻璃粉之后，水泥砂
浆的工作性能并没有变好，流变性能相反会变差。这主要是因
为不同颜色、粒径的废玻璃粉对水泥砂浆的影响不同，废玻璃
粉的平均粒径对水泥砂浆流变性能的影响也存在一个极值，
当粒径大于它时会提高流动性，反之就会降低其流动性，也就
是说一个最优尺寸的颗粒，可以得到一个最大的堆积密度值，
进而得到一个最大的流动度。
1 废玻璃粉作为辅助胶凝材料
废玻璃粉作为辅助胶凝材料时可发生火山灰反应，增强
水泥拌合物的力学性能，延长初凝时间。为研究其对水泥拌合
物流动性能的影响，本实验采用P·042．5水泥、标准砂、当地
自来水，玻璃粉是由回收站收购的白色、绿色、棕色废玻璃瓶
经破碎机破碎、碾磨得到，3种颜色、不同粒径玻璃粉的物理
性质见表l。