廢玻璃粉活性及堿硅酸反應(yīng)膨脹危害性研究.pdf

1、隨著世界各國玻璃固體垃圾數(shù)量不斷增加，浪費(fèi)資源，污染環(huán)境。將廢玻璃用于建筑材料是一種回收和利用廢玻璃的有效方法，廢玻璃作為骨料加入混凝土中，會(huì)發(fā)生堿硅酸反應(yīng)（ASR），導(dǎo)致混凝土膨脹開裂，影響結(jié)構(gòu)安全。新的研究方向是將廢玻璃磨成粉末狀物質(zhì)，與粉煤灰、硅灰、煤矸石粉等類似，作為輔助膠凝材料加入混凝土中。大量研究發(fā)現(xiàn)，廢玻璃粉基本不會(huì)導(dǎo)致ASR膨脹危害，細(xì)度較小時(shí)，還能改善其ASR膨脹危害，且具有較高的火山灰活性。研究廢玻璃粉的活性和其AS

2、R膨脹危害性，進(jìn)一步研究其對力學(xué)性能及混凝土耐久性的改善情況，有助于廢玻璃在混凝土中的回收利用與推廣，減少環(huán)境污染，節(jié)省日漸緊缺的建筑材料，保證資源利用的可持續(xù)發(fā)展。本課題系統(tǒng)研究了廢玻璃粉的活性，在活性研究基礎(chǔ)上研究其對ASR的改善情況。收集三種不同顏色的玻璃研磨得到不同細(xì)度（球磨10min、15min、25min和35min）的玻璃粉，研究其不同摻量下在不同齡期的強(qiáng)度活性指數(shù)，評價(jià)各個(gè)參數(shù)對其活性的影響。選取研磨35min的白色玻璃

3、粉，篩分得到不同粒徑段（<53、53-75、75-150、150-300、300-600、600-900μm六種粒徑）的玻璃粉，并根據(jù)線性擬合的方法配制不同分形維數(shù)（D=2.1～2.8）的玻璃粉，分別研究不同粒徑、分形維數(shù)的玻璃粉對ASR膨脹危害的改善情況，并觀察摻量、齡期對膠砂膨脹率值的影響。研究表明，廢玻璃粉強(qiáng)度活性指數(shù)隨比表面積增大而增大，兩者之間有良好的線性關(guān)系，隨齡期增長而增長，且與顏色相關(guān)。比表面積與粉煤灰相近的廢玻璃粉，2

4、8d以前強(qiáng)度低于粉煤灰，28d及其以后的強(qiáng)度活性指數(shù)接近甚至高于粉煤灰，可達(dá)到90％以上甚至超過100%。SEM、XRD和凈漿孔溶液pH值分析表明，廢玻璃粉在 Ca(OH)2作用下會(huì)發(fā)生火山灰反應(yīng)，棱片狀廢玻璃粉顆粒具有微骨料榫塞效應(yīng)，有益于改善體系的孔結(jié)構(gòu)和提高試件強(qiáng)度。粒徑小于150μm或分形維數(shù) D>2.3的廢玻璃粉對 ASR具有較好的改善作用，150μm～300μm或 D=2.3時(shí)改善效果已不太明顯，粒徑越大或分形維數(shù)越小膨脹率