废弃玻璃骨料混凝土的力学性能试验研究

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发布时间：2021-09-11

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废弃玻璃骨料混凝土的力学性能试验研究
刘光焰，李龙姣，樊磊
(桂林理工大学，广西桂林541004)
摘要：废弃玻璃作为混凝土粗骨料和细骨料，分别以0、15％、25％、50％、50％、75％、l【)(】％替代率代替普通混凝土中的天然粗骨
料和细骨料，进行轴心抗压强度、劈裂抗拉强度和静力弹性模量等力学性能试验。试验研究表明，用废弃玻璃粗骨料和细骨料代
替天然骨料配制的混凝土的强度数值要比天然骨料混凝土强度值小，而且随着废弃玻璃骨料取代率的提高，废弃玻璃混凝土的
轴心抗压强度和劈裂抗拉强度均下降，而且粗骨料下降的更快；废弃玻璃粗骨料的弹性模量均随着废弃玻璃骨料的增加而减少，
相反，废弃玻璃细骨料在取代率为15％以内时，其弹性模量有所增加，超过15％后，弹性模量随着废弃玻璃细骨料的增加而减少。
关键词：废弃玻璃骨料；力学性能；混凝土
中图分类号：TU528．041 文献标志码：A 文章编号：1002—3550(2016)02—0074—03
Experimental study on mechanical properties of waste glass aggregate concrete
LIU Guangyan，L1Longjiao，FAN Lei
(Guilin University of Technology，Guilin 541004，China)
Abstract：W aste glass concrete as coarse aggregate and fine aggregate，respectively to 0，15％，25％，50％，50％，75％，100％ rate of sub—
stitution to replace the ordinary concre~ the natural coarse aggregate and fine aggregate，axial compressive s~ength，splitting tensile
strength and static modulus of elasticity of mechanics performance test．Test research shows that with the waste glass coarse aggregate
and fine aggregate instead of natural aggregate configuration of the strength of the concrete numerical than natural aggregate concrete
strength value is small，and as waste glass aggregate replace rate rise，waste glass concrete axial compressive strength and splitting tensile
s~ength decreased，and the coarse aggregate falling faster．W aste glass coarse aggregate of elastic modulus are as waste glass aggregate
increase and decrease，on the confary，waste glass fine aggregate in replace rate is 1 5％，the elastic modulus increases，more than l 5％，
the modulus of elasticity with waste glass fine aggregate increase and decrease．
Key words：waste glass aggregate；mechanical properties；concrete
混凝土是当今世界上最广泛使用的建筑材料，据估
算，目前世界上混凝土的年用量达到了120亿t左右，除了
水、空气之外，人类消耗的材料还没有像混凝土材料如此
巨大⋯ 。混凝土作为当前最大宗的人造材料，使用大量的
天然砂石，要消耗大量的自然资源和能源，大量污染环境。
随着建筑业的发展以及其他行业的发展，建筑、汽车
门窗玻璃、玻璃容器、电子类玻璃和玻璃瓶等各种玻璃大
量在国民经济中广泛使用，使得废弃玻璃大量增加。因此，
在废弃玻璃数量不断增加，玻璃废渣千年不朽，疯狂增长
的数量严重污染环境的情况下，研究将废弃玻璃作为混凝
土的骨料使用，不仅为大量减少城市固体垃圾找到了一条
有效途径，而且还会对发展绿色环保型建筑起到重要的推
动作用。因此研究废弃玻璃新型环保混凝土，具有很大的
环境保护意义。试验主要对废弃玻璃混凝土的轴心
抗压强度、劈裂抗拉强度和弹性模量等力学性能进行深入
收稿日期：2015—03—06
基金项目：国家[】然科学基金(51468014)；桂林理工大学博士启动基金项目
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的研究，分析试验数据的变化规律，提出废弃玻璃作为混
凝土骨料对混凝土性能的影响，为废弃玻璃混凝土的研究
提供参考。
1 试验原材料
(1)水泥：采用海螺牌P·O 42．5级水泥，执行标准为
GB 175- 2007。
(2)砂：试验采用中粗河砂。
(3)石子：采用连续级配，最大粒径为20 mm，最小粒
径为4．75 mlTl的碎石，各项性能满足规则要求。
(4)废弃玻璃：收集各种废弃玻璃，加工成粒径20 lnln以
下，并通过筛分粗骨料(5-20 mil1)和细骨料(0．16～5 mm)。
2 试验配合比
为验证破碎后废玻璃取代混凝土中天然骨料的可行
性及其工程性质，本次试验共考虑了7种废弃玻璃骨料取
代率，即0、15％、25％、50％、75％、100％，分别研究废弃玻璃