废玻璃粉水泥胶砂力学性能及硫酸盐侵蚀性能研究

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由于玻璃自身难以分解,被填埋于地下,不仅影响着土壤的发育,又污染自然环境,回收再利用玻璃能够减小污染、节省资源。如今混凝土是广泛使用的建筑材料,资源不可再生,将废玻璃代替细骨料制成废玻璃混凝土为一种处理废玻璃的最佳方式。将玻璃研磨至一定细度的粒径,具有较高的火山灰活性,能够提高水泥胶砂强度。因此,本文将废玻璃粉替代标准砂掺加到水泥胶砂中,研究废玻璃粉作为细骨料的可行性。主要研究内容和结论如下:(1)本文将废玻璃进行破碎、研磨和筛分后得到五种不同粒径的废玻璃粉,研究废玻璃粉体积掺量、粒径和养护龄期对水泥胶砂力学性能的影响。试验结果表明:掺入粒径为200目、500目和2000目的玻璃粉提高了水泥胶砂的后期力学性能;掺100目废玻璃粉能提高水泥胶砂前期力学性能,后期强度下降;掺20目玻璃粉胶砂强度发展受到抑制,强度始终不如基准组。当掺量不超过20%时,不同粒径的废玻璃粉水泥胶砂后期抗折强度提高1.5%~33.3%,抗压强度提高0.2%~28.9%。(2)本文选取7组废玻璃粉水泥胶砂试件进行扫描电镜分析,试验结果表明:随着掺入玻璃粉的粒径减小,水泥胶砂基体表面有许多絮状物凝胶附着在表面,较好地联结为一个整体,孔洞及孔隙明显减少,微观形貌结构密实。掺入一定粒径和掺量的玻璃粉有效改善水泥胶砂基体密实度,提高胶砂后期强度。(3)本文从力学性能试验中优选出三种粒径,研究废玻璃粉粒径和体积掺量对水泥胶砂抗硫酸盐侵蚀性能的影响。试验结果表明:废玻璃粉水泥胶砂抗硫酸盐侵蚀性能随着粒径和掺量增加呈先增后减趋势,掺玻璃粉可以改善水泥胶砂抗硫酸盐侵蚀性能,并在质量分数为5%硫酸钠溶液浸泡时间内可以不受侵蚀破坏,但抗硫酸盐侵蚀性能整体上处于下降趋势。
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