粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2014NO.1 专题研究 玻璃粉对碱矿渣胶凝材料性能影响研究 Research on the Property on Alkali Slag Cement Mortar Impact of Ground Glass 夏强 (同济大学智能与结构材料研究所，上海201804) 摘要：初步探讨了玻璃粉作为部分细骨料代替物在碱矿渣水泥砂浆中的应用前景，通过试验观察一定掺量和细度 玻璃粉代替部分河砂制备的碱矿渣水泥砂浆强度发展，并研究了玻璃粉粒径对砂浆强度影响.结果表明，玻璃粉的掺 人，不会引起碱矿渣砂浆强度的大幅降低，可以满足大多数工程实际应用，玻璃粉的尺寸效应非常明显，玻璃粉粒径尺寸 越小，制备的砂浆强度则相应越高. 关键词：玻璃粉；碱矿渣；强度；尺寸效应 中图分类号：TU177.6*7 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2014)01-0009-03 碱矿渣胶凝材料是利用冶金工业中的副产物矿 生产玻璃微珠、玻璃马赛克、彩色玻璃、玻璃砖、人造玻 渣，配以适当的碱激发组分，如水玻璃，制成的新型胶 璃大理石、泡沫玻璃等[3-5.国外学者已经开始进行 凝材料，具有快硬、高强、低水化热、抗冻、抗蚀等优良 将磨细废玻璃用于硅酸盐水泥混凝土的尝试.Shao 性能，而且生产工艺简单、生产能耗低、能有效利用工 等人[6研究了磨细废玻璃粉作为混凝土中水泥的部 业副产品和废渣，其开发利用符合社会经济可持续 分代替物的可能性.本文初步探讨了玻璃粉作为部分 发展的要求.同时，玻璃容器、建筑、汽车门窗玻璃和 细骨料代替物在碱矿渣水泥砂浆中的应用前景，通过 玻璃瓶等各种玻璃大量在国民经济中广泛使用，使得 试验观察一定掺量和细度玻璃粉代替部分河砂制备的 废弃玻璃大量增加.中国城市固体废弃物中有6%~ 碱矿渣水泥砂浆强度发展，并研究了玻璃粉粒径对砂 11%为废玻璃，据联合国估计，全球固体废渣中有7% 浆强度影响. 为废玻璃[2.大多数不可循环彩色废玻璃来自制瓶 工业.废玻璃的处理是城市固体废物处理中的一个难 1原材料及方法 题.由于玻璃不能被生物降解，填埋处理并不是一个 1.1原材料 环保方法，不仅占用土地，而且会污染环境. 试验中矿粉筛余量为2.4%，比表面积4550cm2/g 玻璃的化学成分主要是SiO2、CaO、Na2O、Al2O 等 化学成分见表1.激发剂选用最为常用的水玻璃，模 等，其硬度与天然砂性质相似，经过破碎后具有天然砂 数为3.1，固含量为35.1%，使用时加水稀释后再加 的物理性能，(1)粒形佳：废玻璃经破碎机破碎后，其 NaOH(分析纯AR)调制成模数为1.4的稀水玻璃，其 表面具有多棱角的特性，可取代砂石用作建筑材料； 组成及基本性质参数见表2. (2)硬度高：玻璃硬度较河川砂石高，如以玻璃和砂石 表1矿粉的化学组成/% 摩擦，砂石表面会被玻璃刮伤，因此玻璃质地坚硬且耐 SiO2Al203Fe2O3 Ca0 Mg0SO3Na20K20烧失量 磨性佳；(3)密度：废玻璃密度约为2.5，砂密度为 31.439.701 89 37.9013.090.21 2.66 密度相近.在国内许多研究单位把废玻璃用来 表2水玻璃组成及基本性质 作者简介：夏强(1989~)，男，硕士研究生，主要从事建筑智能与结 Si02/% Na 0/% 模数n 固含量/% 构材料的研究，E-mail:foreveringxg@163. 26.4 8.7 3.14 35.1 收稿日期：201...
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