利用玻璃渣做耐高温混凝土骨料的试验研究

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用废玻璃改善混凝土高温性能的研究

用废玻璃改善混凝土高温性能的研究
凝土的34%。这是由于在目标温度下废玻璃不会分解,而石灰石受热后则产生分解(830℃左右开始分解,900℃达到理论分解温度)所致。因此,非玻璃取代石灰石质粗骨料后,对混凝土受热劣化有抑制作用。
另外,从图1还可以看出,WGC100混凝土试件中虽无石灰石碎石,但当受热至600℃~900℃时,其质量损失率明显增大。
目前开展的研究主要涉及用废玻璃配制的普通混凝土的基本力学性能、耐久性和碱-硅酸反应等[3-6],只有少数研究涉及用废玻璃配制的混凝土的高温性能[7].
玻璃是以石英砂、纯碱、长石、石灰石等为主要原料,经1550~1600℃高温熔融、成型、冷却后得到的透明非晶态无机物。普通玻璃配制的混凝土在700℃以上高温环境下,其内部的废玻璃会软化、熔化、迁移和嵌入到混凝土空隙,应该对混凝土抗高温劣化产生益化作用。在普通混凝土中掺入废玻璃,与提高普通混凝土耐高温的传统方法(如在混凝土中掺入有机纤维、粉煤灰、硅灰等)相比,有其独特作用。本文即就非玻璃对混凝土高温性能的改善作用展开研究。
Key word: waste glass; concrete; high temperature; enhancement effect ;strength
将废玻璃用于生产水泥混凝土是处理废玻璃的重要手段之一。废玻璃有适合配制混凝土的诸多优点,如有火山灰活性(玻璃粉)、吸水率极低、耐久性高、装饰性好和流动性好等[1];同时,废玻璃前期处理成本较低,并允许杂质含量有一定范围波动;另外,混凝土是大宗土木工程材料,废玻璃利用量大[2],因此研究人员一直致力于将废玻璃用于混凝土的研究。
WGC类混凝土:用废玻璃等量取代基准混凝土中的石灰石碎石,取代率分别为10%,30%,60%和100%(编码相应为WGC10,WGC30,WGC60,WGC100),其他材料用量与基准混凝土中相同。废玻璃取代率为100%时,掺入了占水泥质量1%的减水剂,以满足流动性要求。混凝土配合比如表一所示。

玻璃混骨料凝土性能研究

玻璃混骨料凝土性能研究

重庆大学本科学生毕业设计(论文)玻璃骨料混凝土性能的研究Graduation Design(Thesis) of Chongqing UniversityResearch of Glass Aggregate ConcretePerformance摘要我国是人口资源大国,目前国内经济迅速发展,每天产生的固体垃圾就非常之多。

其中废玻璃排放量非常大,其回收再利用可以有效地节约资源、降低能量消耗和减少自然环境的污染。

将废玻璃用于建筑工程中生产玻璃骨料混凝土是废玻璃再利用重要手段之一,而本课题就探讨了将破碎后的废玻璃用于建筑材料中的混凝土作骨料的处理方式。

国外有关这方面的研究进展很快,而我国仅是处于一个初级的阶段。

在研究中,采用国家标准,主要探讨了骨料中的玻璃掺量、玻璃颜色等因素以及掺入掺合料替代部分水泥后对混凝土性能的影响。

本课题主要分为两大块实验,以不同颜色玻璃微粉替代部分水泥的胶砂实验和以不同颜色的废玻璃破碎后配制成玻璃骨料等量替代中砂的实验。

胶砂试验主要研究不同颜色玻璃微粉掺量对水泥水化活性的影响,而不同颜色的玻璃混凝土试验主要讨论的是玻璃骨料对混凝土强度的影响以及掺合料对混凝土强度影响。

试验操作过程中,还测了玻璃混凝土的塌落度对工作性能的影响,显示出掺入玻璃骨料替代混凝土的中砂,可以明显地改善混凝土的工作性能。

关键词:玻璃骨料混凝土,再利用,玻璃微粉,外掺料ABSTRACTChina is a big country with large population and resources. With the rapid development of the domestic economy nowadays, too much solid waste generated every day. Among them, emissions from waste glass are very big. And the waste glass recycling can save resources, reduce the energy consumption and reduce natural environmental pollution. Using the waste glass to produce glass aggregate concrete in building engineering is one of the most important measures of recycling waste glass. And this topic is discussed for the waste glass using for the aggregate of the concrete building materials after breaking up. In foreign, the research about it develops quickly, while our country is in a primary stage. In the study, we mainly discussed the impact factor s on the concrete performance using the national standards which include glass admixture, glass color in the concrete and after replacing part of the cement concrete. Two parts experiment is divided for this topic. One is experiment with different color glass micro powder substitute partly cement glue sand, the other is experiment with different colors of waste glass after broken to generate glass aggregate concrete for equally replacing the medium sand. In the glue sand test, we mainly study the effect of the cement hydration activity with different color glass micro powder. And in different color glass concrete test, we mainly explore that which using the glass aggregate and admixtures can affect the strength of the concrete. In the test operation process, we measured the collapsbillity of the glass concrete which can affect the working performance of concrete. The test shows that mixing glass aggregate to replace the medium sand can obviously improve the working performance of the concrete.Keywords: the glass aggregate concrete, reuse, glass micro powder, admixtures目录摘要 (III)ABSTRACT ........................................................................................................................................... I I 1 绪论.. (1)1.1课题研究的目的及意义 (1)1.2国内研究现状 (2)1.3国外研究现状 (4)2 原材料及实验方法 (7)2.1原材料 (7)2.1.1 玻璃 (7)2.1.2 水泥 (7)2.1.3 砂 (7)2.1.4 碎石 (8)2.1.5 外加剂 (8)2.1.6 偏高岭土 (8)2.1.7 粉煤灰 (8)2.1.8 矿粉 (8)2.1.9 水 (9)2.2实验方法 (9)2.2.1 玻璃骨料和玻璃微粉的制备 (9)2.2.2 利用玻璃微粉替代水泥的胶砂实验 (9)2.2.3 玻璃砂和普通砂的配制 (10)2.2.3 利用玻璃骨料替代中砂配制混凝土 (10)3 实验数据分析 (11)3.1用玻璃微粉替代部分水泥 (11)3.1.1 绿色玻璃微粉替代部分水泥 (11)3.1.3 透明玻璃微粉替代水泥胶砂 (13)3.1.4 茶色玻璃微粉替代水泥胶砂 (14)3.1.5 小结 (16)3.2玻璃骨料混凝土 (16)3.2.1 自配中砂和玻璃砂级配 (16)3.2.2 掺绿色玻璃替代中砂配制混凝土 (17)3.2.3 掺茶色玻璃替代中砂配制混凝土 (20)3.2.4 掺透明玻璃替代中砂配制混凝土 (22)3.2.5 小结 (24)3.3掺入玻璃砂替代中砂后对混凝土工作性能的影响 (25)结论 (28)感谢 (29)参考文献 (30)1 绪论1.1 课题研究的目的及意义随着科学技术的迅速发展和人民生活水平的日益提高,玻璃不但广泛应用于房屋建筑和人民的日常生活之中,而且发展成为科研生产以及尖端技术所不可缺少的新材料。

废弃玻璃粉在超高性能水泥基材料中的应用研究_刘数华

废弃玻璃粉在超高性能水泥基材料中的应用研究_刘数华

抗 压 强 度/MPa
180 160 140 120 100
80 60 40 20
0 1
20℃,水胶比 0.16 40℃,水胶比 0.16
20℃,水胶比 0.20 40℃,水胶比 0.20
2 345 678 9 编号
图 2 水胶比对超高性能水泥基材料抗压强度的影响
- 78 -
降低至 0.16 时,超高性能水泥基材料的抗压强度增 大,增幅最大可达 40MPa。 2.2 玻璃粉对强度的影响
图 5 为掺有玻璃粉的超高性能水泥基材料试 样的 SEM 照片。 从图中可以看出,硬化浆体主要由 水化硅酸钙凝胶堆积、连接而成。 图中可以看到致 密的 C-S-H 凝胶,而未见板块状的 Ca(OH)2 晶体。 玻璃粉颗粒填充到浆体的孔隙中,提高了微结构的 密实性。 同时,玻璃粉颗粒表面已经发生水化,并与 周围介质连成一体(图 5 方框内)。 玻璃粉的水化作 用改善了凝胶体的界面结构,从而使胶凝体系具备 了更致密的微结构,这对提高混凝土的耐久性能十 分有利。
5.湖北三箭建筑工程有限公司,随州 441300)
摘 要:通过试验分析了水胶比、玻璃粉、养护条件对超高性能水泥基材料抗压强度的影响,并采用扫描电镜 (SEM)来探究玻璃粉对硬化浆体微观形貌及水化产物影响的微观机理。 试验结果表明,超高性能水泥基材料的强度 随 水 胶 比 的 减 小 而 增 大 ;玻 璃 粉 掺 入 超 高 性 能 水 泥 基 材 料 中 ,不 仅 具 有 填 充 作 用 ,还 能 发 生 火 山 灰 反 应 ,进 而 改 善 超 高性能水泥基材料的微结构,提高其性能;高温蒸养可显著提高超高性能水泥基材料的强度。
120
100
80
60
40
20

废弃玻璃在混凝土中的应用综述

废弃玻璃在混凝土中的应用综述

废弃玻璃在混凝土中的应用综述作者:陈龙来源:《中国房地产业·中旬》2020年第02期摘要:本文是对近年来固体废弃物玻璃在混凝土中的利用研究的总结。

主要介绍在玻璃混凝土中,掺加玻璃的颗粒大小对混凝土的影响,颗粒越大火山灰活性越弱,易发生碱硅酸膨胀。

具体火山灰活性体现与粒径的具体大小,尚不明确。

关键词:废弃玻璃;玻璃砂(粉);碱-硅酸反应;力学性能废弃玻璃作为一种固体废弃物,无法像一般垃圾一样做焚烧处理,而且很难自然降解。

于是废弃玻璃的回收利用引起了很多人的关注。

将废弃玻璃应用到水泥生产中,还有将其作为骨料或者掺和料应用到混凝土中也是一回收利用途径。

玻璃的组成成分含有大量的钙和硅,理论上破碎磨细后具有一定的火山灰活性。

根据商务部发布的资料[1],2017年我国废弃玻璃产出量约为2000万吨,回收量约为1070万吨,回收率达到了53.5%。

最早的有记录将废弃玻璃应用到混凝土是19世纪60年代,有研究人员将玻璃作为骨料加入到混凝土制备中,混凝土出现较为严重的碱-硅酸反应膨胀开裂。

在这之后20年内,未有资料显示有将玻璃应用到混凝土中的研究。

在21世纪,由于环境法规和废弃玻璃高昂的处理费用,玻璃作为水泥混凝土集料的使用再次受到关注,并进行了广泛的实验研究。

废弃玻璃在混凝土中的应用主要集中在破碎玻璃作为骨料,玻璃粉作为水泥的替代物。

一、废弃玻璃作为混凝土集料的研究(一)玻璃取代粗细集料废弃玻璃运用到混凝土中必须要注意的就是粒径大小。

国内有研究者[2]研究了透明玻璃粒径大小对于混凝土的影响,结果显示碱-硅酸反应最大膨胀量发生在加入粒径为1.18~2.36mm 透明钠钙玻璃颗粒的试样;0.3mm左右玻璃颗粒的试样与参照试样的膨胀量相近;而含有比0.15mm更细玻璃颗粒的混凝土试件,其膨胀量比参照试样还小。

又有研究者[3]改变粒径和配合比研究透明玻璃,得出以下结论:玻璃粒径为2.36~1.18mm入到混凝土中,会产生严重的碱硅酸破坏,必须加高岭土等碱-硅酸反应抑制剂;玻璃粒径范围为1.18~0.60mm的混凝土工作性能优秀,可以不用添加碱-硅酸反应抑制剂;玻璃骨料粒径<0.15 mm比表面积变大,水灰比当采用较大的比例。

废玻璃用于水泥混凝土的研究进展

废玻璃用于水泥混凝土的研究进展

E g er g Sinea dt ulE vrn e tL n o ot a kU i r t, od nS 16 N, K) n i e n 。c c n eB i ni m n,o d nSuhB n nv s y Ln o E L U n i e h t o ei
Ab t a t:T e r c ci g a d r u e o se ga s s c n c n rb t o t e c n e v t n o sr c h e y ln n e s fwa t ls e a o t u e t h o s r ai f i o n t r lr s u c s,e u to fe e g o s mpt n a v i a c fc n a n to . lt au a e o r e r d c in o n r y c n u i nd a od n e o o t mi ains A o o o e e r h h sb e a re u o i v siae t e u i z to fwa t l se n c n r t fr s a c a e n c ri d o tt n e t t h t ia in o se ga s s i o c ee g l wo l wi e a d g e tp o e s h sbe n ma e o r c ia p lc t n fwa t l s e n rd d n r a r g s a e d n p a t la p ia i s o se ga s s i r c o c n r t . i a i c n mia e e o o c ee W t r p d e o o c l d v lpme t i atc lr t e e o mo s d v lp n f h n ,n p riu a h n r u e eo 1 ) 3一 O6— 7 17 0 6 ( 0 0 0 O9 0

玻璃混凝土碱骨料反应研究进展_谢国帅

玻璃混凝土碱骨料反应研究进展_谢国帅

交 替。因 此,从 这 一 点 来 说,玻 璃 混 凝土膨胀反应主要取决于溶液p H 值 的 大 小,p H值 越 大,玻 璃 骨 料 溶 解 反 应 生 成 的 凝 胶 越 多,膨 胀 也 就 越 厉 害。一 般 而 言,饱 和 氢 氧 化 钙 〔C a ( O H )2〕溶液在 20℃时的p H值 约 为 12.4,大 于 12,此 时 从 理 论 上 而 言 ,无 论 水 泥 中 含 碱 量 有 多 小 ,膨 胀 反 应 都 有 可 能 产 生。但 这 并 不 是 说膨胀反应就与水泥中的碱无关, 当水泥中碱含量增加时,溶液p H值 也 将 提 高,也 就 间 接 地 加 剧 了 玻 璃 混凝土的膨胀反应。
新材料产业 NO.7 2012 65
前 沿 FRONTIER
坏是渐进式的,初期并不明显,一般在 百种硅酸盐矿物碱活性的基础之上,
混凝土浇注成型后若干年长时间的积 提出了碱-硅酸盐反应实质上也是碱
累作用下方能显现出来,但一旦发现 -硅酸反应的理论,得到了许多学者
往往都已为时已晚,无法补救,严重的 的赞同[3]。
定形活性S i O2,因此一些学者认为[4-9], 当将玻璃作为混凝土骨料时,在一定
与活性S i O2在一定的湿度、温度条件 下所发生的化学反应,反应生成碱硅
的条件下,主要将发生上述碱-硅酸类 型反应,并满足A S R的一般规律。该反
酸类白色凝胶,吸水后体积膨胀剧烈, 应的反应式如①式所示,式中R代表钠
这种溶解的不一致性将会在玻 璃表面形成一富硅氧的双电荷层,而 当溶液中的[ S i O ( O H )3] -与N a +、C a2+
接触时,将会生成一种新的凝胶沉淀 在 玻 璃 骨 料 表 面 上,反 应 如 式 ③ 所 示,生成的这些凝胶也将吸水膨胀而 引起开裂。 Ca2++Na++[SiO(OH)3]—→N-C-S-H ③

废玻璃粗骨料混凝土的施工性能和强度试验研究

废玻璃粗骨料混凝土的施工性能和强度试验研究

Ke wor : wa t ls o rea ge ae ;o cee c b o rsiesrn t c nsrcinpo ete ; segasrpa e e t ec na e y ds segasc as g rg ts c n r t; u ec mp e sv te gh;o tu t o rp ris wat ls lc m n p re tg e
1 0 i e ma e i l O r p a e n t r a a a a d ma eC2 o c e e t e e tc n tu to r r p ri sa d c b o r s i esr ngh o 0 % n t tra e l c a em c d m n k 5 c n r t ,h n t s o sr c i n wo k p o ete n u ec mp e sv te t f h t u 3, 1 2 . helb r t r ss e ul h w a seg a sa g e a ec n r t a o dwo k p o e i sa d c b o r s i e sr n t . 7, 4, 8 d T o a o y t t s t s o t t a e r s h wa t l s g r g t o c eeh sg o r r p r e n u e c mp e sv te g h t
t b e om a eu eo semaeil n r tc n io m e t ers ac sb s do sngwat lse , y0, % , % ,0 , 5 a d r utd t k s fwa t trasa dp oe te vr n n . ee rh i ae nu i sega ss b 1 i Th 5 25 5 % 7 % n

用废弃碎玻璃做混凝土骨料的研究

用废弃碎玻璃做混凝土骨料的研究

用废弃碎玻璃做混凝土骨料的研究论文摘要:废弃碎玻璃是一种可用于替代传统骨料来制备混凝土浇筑材料的可再生资源。

本研究设计了一个实验,旨在评估废弃碎玻璃作为替代骨料材料对混凝土浇筑性能的影响。

为此,总共混合了15个试样,其中废弃碎玻璃的含量从0%到100%逐渐增加。

研究结果表明,在没有减少抗折强度的情况下,将碎玻璃用作替代骨料材料可以提高混凝土的抗冻性能和抗压强度,并显着提高它的水化作用。

该研究提出了使用废弃碎玻璃作为替代骨料材料和/或抗冻剂来改善混凝土浇筑材料性能的可行技术。

1. 引言随着全球变暖,气候变化造成的极端天气使得建筑材料必须耐受极端的环境条件。

根据统计数据,全球混凝土的使用量约占全球原材料使用总量的8%,并且这一比例还在不断增长。

由于混凝土浇筑材料会耗费大量的能源,因此促进混凝土活动的可持续技术变得尤为重要。

废弃碎玻璃是一种常见的废弃物,如果利用适当的技术,可以变成一种可再生资源。

在环境和经济方面都是一种有利的方法,因此它已成为一种受到关注的优势材料。

此外,由于碎玻璃的绝缘性能普遍良好,因此它可以作为替代骨料材料用于改善混凝土浇筑材料的性能。

本研究的目的是通过实验评估废弃碎玻璃作为替代骨料材料对混凝土浇筑性能的影响。

2. 材料和方法废弃碎玻璃来自一家废弃物处理公司收集的废弃碎玻璃,它是来自汽车窗户,玻璃门的碎片。

样品的粒径小于 6 mm。

另外,为了维持定量的浇筑材料,其他材料——水、水泥和粘结剂——以固定的比例混合,直到浇筑材料的稠度达到16 cm的美格标准。

总共混合了15个试样,其中废弃碎玻璃的含量从0%到100%逐渐增加。

3. 结果和讨论实验结果表明,在没有减少抗折强度的情况下,当碎玻璃替代骨料材料时,混凝土的抗冻性能和抗压强度会显著提高,而水化作用也有所改善。

同时,如果将碎玻璃用作抗冻剂,而不是替代骨料材料,结果也会有所改善。

由于碎玻璃的稳定性和原子结构,它表现出良好的抗冻性能。

废弃旧玻璃在混凝土结构中的再生利用研究

废弃旧玻璃在混凝土结构中的再生利用研究

废弃旧玻璃在混凝土结构中的再生利用研究摘要:随着建筑业的发展和城市化进程的加快,废弃玻璃的数量一直在不断增加。

废弃玻璃的再生利用已成为当前环境保护和可持续发展的重要课题。

本文将研究废弃旧玻璃在混凝土结构中的再生利用,探讨其对混凝土性能的影响,并提出相应的再生利用方案。

一、引言混凝土是目前建筑中广泛使用的主要材料,其性能直接影响到建筑物的结构安全和使用寿命。

将废弃旧玻璃再生利用于混凝土结构中,不仅可以有效减少环境压力,还可以改善混凝土的性能,实现资源的循环利用和节约。

二、废弃旧玻璃的再生利用1. 废弃旧玻璃的来源和性质废弃旧玻璃主要来自建筑废弃物和日常生活垃圾,包括废弃玻璃瓶、玻璃制品以及建筑中的废玻璃。

这些废弃玻璃通常具有一定的强度和硬度,且化学稳定性良好。

再生利用废弃旧玻璃对环境影响小,并且具有较高的再生利用价值。

目前,废弃旧玻璃的再生利用方式主要包括玻璃粉碎再生利用和玻璃粉末再生利用。

玻璃粉碎再生利用是将废弃旧玻璃进行粉碎处理后添加到混凝土中,用于替代部分水泥或骨料。

而玻璃粉末再生利用则是将废弃旧玻璃进行高温熔融后制成玻璃粉末,再添加到混凝土中。

三、废弃旧玻璃对混凝土性能的影响1. 强度性能研究表明,适量掺入废弃旧玻璃对混凝土的抗压强度和抗拉强度有一定的提高作用。

这是因为废弃旧玻璃的颗粒状似于骨料,可以填充混凝土中的细隙,提高混凝土的紧密性和强度。

2. 耐久性能废弃旧玻璃中的硅酸盐成分可以与水泥水化生成较为稳定的凝胶体,提高了混凝土的抗渗性和耐久性。

废弃旧玻璃的再生利用还可以减少混凝土中的孔隙率,降低了混凝土的渗透性。

3. 碱骨料反应废弃旧玻璃中的碱金属元素会导致与水泥中的硅酸盐发生反应,产生碱骨料反应现象。

在废弃旧玻璃的再生利用中,需要注意控制其中的碱金属元素含量,以防止对混凝土的不良影响。

1. 控制再生利用量在混凝土中适量添加废弃旧玻璃可以提高混凝土的强度和耐久性,但过量添加会导致混凝土的工作性变差,甚至出现不良影响。

废弃旧玻璃在混凝土结构中的再生利用研究

废弃旧玻璃在混凝土结构中的再生利用研究

废弃旧玻璃在混凝土结构中的再生利用研究在城市化快速发展的今天,建筑行业逐渐成为环境污染的主要来源之一。

针对建筑行业的环境保护问题,废弃旧玻璃的再生利用成为了当前研究的一个热点。

本文旨在对废弃旧玻璃在混凝土结构中的再生利用进行研究和探讨。

废弃旧玻璃是实现循环经济的重要资源,不仅可以降低消耗新鲜原材料的成本,还可以有效地减少环境污染。

在目前的混凝土结构中,废弃旧玻璃主要通过以下两种方式进行再生利用:1. 混凝土制品中的再生利用随着现代城市的快速发展,混凝土制品(如路面、围墙、墙板等)的用途也越来越广泛。

利用废弃旧玻璃制作混凝土制品,不仅可以降低生产成本,还可以提高混凝土的抗压强度和耐久性。

例如,已有学者通过实验验证,掺入一定比例的玻璃碴可以显著提高混凝土的抗压强度和耐久性。

另一种废弃旧玻璃的再生利用方式是将其作为混凝土结构的一部分进行利用。

例如,可以在混凝土柱中嵌入废弃旧玻璃颗粒,提高混凝土的受力能力。

此外,还有学者通过实验研究发现,将废弃旧玻璃粉末掺入混凝土中,可以提高混凝土的稳定性和防火性能。

1. 节约成本废弃旧玻璃在混凝土制品的生产中,可以替代部分水泥和砂石等原材料,从而节约生产成本。

2. 提高混凝土的力学性能掺入适量的废弃旧玻璃颗粒或粉末,可以提高混凝土的抗压强度、耐久性、稳定性和防火性能等力学性能,从而增强混凝土的使用寿命。

3. 降低环境污染废弃旧玻璃在混凝土结构中的再生利用,可以有效地减少环境污染,在环保方面具有重大意义。

1. 废弃旧玻璃的品质要求较高废弃旧玻璃的利用是建立在其质量符合国家标准的前提下的。

因此,制作混凝土结构时,应选用经过筛选和处理、质量合格的废弃旧玻璃。

3. 废弃旧玻璃在混凝土制品中的应用要注意安全性对于玻璃碴含量较高的混凝土制品,在使用或施工时应注意安全性,尤其是在施工后的使用过程中。

四、总结废弃旧玻璃在混凝土结构中的再生利用,是一种环保且经济实用的方法。

在使用时,需注意废弃旧玻璃的品质、混凝土中所掺的比例以及安全性等问题。

混凝土中掺加微珠玻璃的研究及应用

混凝土中掺加微珠玻璃的研究及应用

混凝土中掺加微珠玻璃的研究及应用一、研究背景和意义混凝土作为建筑材料的重要组成部分,其性能直接影响着建筑物的质量和寿命。

随着科技的进步,人们对混凝土的性能和应用提出了更高的要求,其中包括混凝土的轻量化和保温性能。

微珠玻璃是一种轻质、高强度、无机、无毒、无味、耐火的新型建筑材料,具有良好的绝热性能和吸声性能,是一种优秀的混凝土掺合料。

二、微珠玻璃的特性和应用微珠玻璃是一种由玻璃颗粒熔融后在高温下膨胀而成的小球状物,其主要特性包括轻质、高强度、绝热、吸声、无机无毒等。

由于其轻质性能,可以用于轻质混凝土、保温材料等。

同时,由于其高强度和抗压性能,也可以用于高强度混凝土、路面等。

三、微珠玻璃对混凝土性能的影响掺加微珠玻璃可以改善混凝土的物理和力学性能,使其具有更好的轻质化、保温性能和抗压性能。

具体来说,微珠玻璃的掺加可以减轻混凝土的重量,降低混凝土的热传导系数,提高混凝土的抗压强度和抗冻性能。

四、微珠玻璃掺合混凝土的制备方法(1)原材料准备:微珠玻璃、水泥、砂、石子、掺合料等;(2)混合:将微珠玻璃与水泥、砂、石子等原材料按一定比例混合;(3)搅拌:将混合好的材料放入混凝土搅拌机中进行搅拌;(4)浇筑:将搅拌好的混凝土浇入模具中进行成型;(5)养护:在混凝土成型后,进行养护,使其达到设计强度。

五、微珠玻璃掺合混凝土的应用领域微珠玻璃掺合混凝土可以广泛应用于建筑、道路、桥梁、隧道、地下工程、水利工程等领域。

在建筑领域中,可以应用于外墙保温、内墙隔音、屋面保温、隔热窗等;在道路领域中,可以应用于路面、桥梁、隧道等;在水利工程中,可以应用于水库、堤坝、渠道等。

六、微珠玻璃掺合混凝土的优缺点(1)优点:轻质、高强度、绝热、吸声、无机无毒等;(2)缺点:相较于普通混凝土,微珠玻璃掺合混凝土的制备工艺较为复杂,成本较高。

七、微珠玻璃掺合混凝土的发展前景微珠玻璃掺合混凝土作为一种新型建筑材料,具有广泛的应用前景。

在未来,随着人们对建筑材料性能的要求越来越高,微珠玻璃掺合混凝土将会得到更加广泛的应用,成为建筑领域中不可或缺的一部分。

废弃旧玻璃在混凝土结构中的再生利用研究

废弃旧玻璃在混凝土结构中的再生利用研究

废弃旧玻璃在混凝土结构中的再生利用研究随着城市化的发展,建筑产生的废弃物也日益增加。

废弃玻璃是其中一种重要的建筑垃圾,它的排放量与建筑活动的增长呈正相关关系。

废弃玻璃对环境产生的污染也越来越严重。

因此,研究废弃玻璃在混凝土结构中的再生利用问题变得特别重要。

本文旨在探讨废弃玻璃在混凝土结构中的再生利用,分析其优点及应用前景。

一、废弃玻璃的性质及其利用价值废弃玻璃是一种无色透明、坚硬耐用、耐腐蚀的建筑材料,具有很高的回收利用价值。

废弃玻璃可以被回收利用,制成玻璃瓶、灯具等产品。

同时,废弃玻璃也可以被粉碎成玻璃渣,再利用于混凝土结构中,用以替代一部分原材料,达到节约资源、降低成本的效果。

(一)玻璃渣作为掺合料废弃玻璃经过粉碎成为玻璃渣,可以与水泥、石灰石等材料混合,作为混凝土的掺合料使用。

混凝土中的掺合料掺量通常为水泥用量的20%左右,玻璃渣掺量一般在5%~20%之间。

除了作为掺合料外,废弃玻璃还可以粉碎成小块并作为砂粒替代材料,应用于混凝土结构中。

这种方法可以用于制造地坪、自流平地面、混凝土口袋等硬化表面等。

(三)混合使用废弃玻璃还可以与其他建筑废弃物(如钢筋、漆、瓦等)混合使用,用以制造砌块、墙板等建筑材料。

(一)提高混凝土的强度废弃玻璃作为掺合料加入到混凝土中,可以形成微生孔隙结构,提高混凝土的密实度,并增加混凝土的抗压强度。

(二)改善混凝土的耐久性废弃玻璃的化学稳定性较强,不易受到化学物质的侵蚀,因此加入废弃玻璃可以改善混凝土的抗化学侵蚀能力,提高混凝土的耐久性。

(三)降低环境污染废弃玻璃的大量排放会对环境造成污染。

而利用废弃玻璃进行再生利用,不仅可以减少没有必要的资源浪费,还可以降低环境污染。

四、总结和展望废弃玻璃在混凝土结构中具有不可忽视的再生利用潜力。

但由于市场推广力度不足,玻璃渣回收利用率不高,难以形成相对独立的产业链。

今后,应加强政策支持,提高玻璃渣的再生利用率,扩大它在混凝土结构中的应用范围,达到节约资源并减少污染的效果。

混凝土中添加废弃玻璃颗粒的效果研究

混凝土中添加废弃玻璃颗粒的效果研究

混凝土中添加废弃玻璃颗粒的效果研究一、研究背景混凝土是建筑中常用的材料之一,但其生产过程和使用后的废弃物排放都会对环境造成一定的污染。

而废弃玻璃是一种可再利用的资源,通过将其添加到混凝土中可以实现资源的再利用,并且对混凝土的性能改善有一定的作用。

因此,对混凝土中添加废弃玻璃颗粒的效果进行研究具有一定的理论和实际意义。

二、添加废弃玻璃颗粒的方法1.玻璃颗粒的筛选首先需要筛选出适合添加到混凝土中的废弃玻璃颗粒,通常可以采用机械筛选和手工筛选相结合的方法。

机械筛选可以将废弃玻璃颗粒按照大小分成不同的等级,而手工筛选可以去除其中的杂质和损伤的颗粒,确保添加到混凝土中的玻璃颗粒质量合格。

2.玻璃颗粒的处理为了增强玻璃颗粒与混凝土的结合力,通常需要对其进行一定的处理。

常见的处理方法包括磨砂、酸洗和热处理等。

其中磨砂可以增加玻璃颗粒的表面粗糙度,提高其与水泥石的结合力;酸洗可以去除玻璃颗粒表面的氧化物和杂质,提高其表面质量;热处理则可以改变玻璃颗粒的表面性质,提高其化学稳定性。

3.玻璃颗粒的掺入量掺入量是影响混凝土性能的重要因素之一。

一般来说,玻璃颗粒掺入量的大小应根据混凝土的用途和强度要求进行合理确定。

过高的掺入量会导致混凝土强度降低,而过低的掺入量则不能充分发挥玻璃颗粒的作用。

三、添加废弃玻璃颗粒的效果1.力学性能混凝土的力学性能是衡量其质量的重要指标之一。

添加废弃玻璃颗粒可以改善混凝土的力学性能,如提高抗压强度、抗拉强度和抗冻融性等。

这是因为玻璃颗粒的加入可以填充混凝土中的空隙,增加混凝土的密实度,从而提高其抗压和抗拉强度。

同时,玻璃颗粒的化学稳定性也可以提高混凝土的抗冻融性能。

2.耐久性能混凝土的耐久性能是指其在长期使用过程中能否保持稳定的性能表现。

添加废弃玻璃颗粒可以提高混凝土的耐久性能,如延缓混凝土的老化速度、减少混凝土的开裂倾向和提高混凝土的耐久性等。

这是因为玻璃颗粒的加入可以填充混凝土中的空隙,减少混凝土的开裂倾向,从而提高其耐久性。

废弃旧玻璃在混凝土结构中的再生利用研究

废弃旧玻璃在混凝土结构中的再生利用研究

废弃旧玻璃在混凝土结构中的再生利用研究一、绪论随着城市化进程的加速以及建筑产业的快速发展,大量的建筑废弃物也随之产生。

废弃旧玻璃是一种较为常见的建筑废弃物。

废弃旧玻璃并非完全没有价值,其在混凝土结构的再生利用研究,可以为环境保护及建筑材料再生利用提供新的思路和方法。

废弃旧玻璃是一种较为常见的建筑废弃物,其再生利用具有潜在的环境和经济效益。

玻璃是一种无机非金属材料,具有高的化学稳定性和耐久性,同时在混凝土中的应用也具备一定的潜力。

对废弃旧玻璃在混凝土结构中的再生利用进行研究,不仅有助于降低原材料的需求,减少废弃物对环境的影响,而且可以提高混凝土的性能和质量,推动建筑行业的可持续发展。

二、废弃旧玻璃在混凝土结构中的应用现状目前,废弃旧玻璃在混凝土结构中的应用并不普遍,但已经有不少研究表明其具有良好的再生利用潜力。

一方面,废弃旧玻璃可以作为混凝土所需的骨料,取代部分天然骨料,减少对自然资源的开采。

废弃旧玻璃还可以作为替代材料,用于增强混凝土的性能和改善构件的工作性能。

据研究表明,适量添加废弃旧玻璃可以提高混凝土的抗压强度和抗冻融性能,降低混凝土的热膨胀系数和渗透性,延长混凝土的使用寿命。

废弃旧玻璃在混凝土结构中的应用也面临一些挑战。

废弃旧玻璃的形状和尺寸不均匀,需要进行破碎和筛分处理,提高再生利用的技术和成本要求。

废弃旧玻璃的化学成分和表面性质与天然骨料存在差异,可能对混凝土的性能和微观结构产生影响,需要进行深入的研究和探讨。

基于以上现状,对废弃旧玻璃在混凝土结构中的再生利用进行深入研究,不仅有助于提高建筑废弃物的再生利用率,减少对自然资源的依赖,而且可以为混凝土结构的性能优化和质量提升提供新的思路和方法。

三、废弃旧玻璃对混凝土性能的影响废弃旧玻璃作为混凝土的骨料,其体积密度和抗压强度一般低于砂和石子。

适当添加废弃旧玻璃可以减轻混凝土的自重和提高混凝土的流动性。

废弃旧玻璃的低密度和低导热系数还可以改善混凝土的隔热性能和节能效果。

用废玻璃改善混凝土高温性能的研究

用废玻璃改善混凝土高温性能的研究

用废玻璃改善混凝土高温性能的研究柯国军;柏纪平;杨卉;宋百姓【期刊名称】《建筑材料学报》【年(卷),期】2012(015)006【摘要】用0.15~5.00 mm废玻璃分别取代10%,30%,60%,100%(质量分数)天然砂和石灰石碎石来配制混凝土,测试混凝土试样300,400,600,900℃受热后的质量损失率、抗压强度和劈裂抗拉强度.结果表明:混凝土质量损失率随其受热温度的升高而增大;随着混凝土受热温度的不断升高,因混凝土内部缺陷增多和劣化不断加剧,混凝土强度不断降低;用废玻璃取代混凝土骨科有益于抑制混凝土内部的受热劣化,当废玻璃取代率为80%~100%时,对800~900℃受热混凝土的强度有较好的益化效果;废玻璃高温益化作用可以用混凝土强度保持率(P)、混凝土抗压强度保持率(Pc)-受热温度(t)回归方程斜率和废玻璃高温益化系数(δ)指标来表征,其中废玻璃高温益化系数表征效果最好.【总页数】6页(P841-846)【作者】柯国军;柏纪平;杨卉;宋百姓【作者单位】南华大学城市建设学院,湖南衡阳421001;格拉摩根大学高级技术学院,Pontypridd CF37 1 DL,UK;南华大学城市建设学院,湖南衡阳421001;南华大学城市建设学院,湖南衡阳421001【正文语种】中文【中图分类】TU528.0【相关文献】1.聚丙烯纤维对改善高强混凝土高温作用后劣化性能的研究 [J], 徐晓勇;马彦飞;石国柱2.纤维对混凝土高温性能改善作用的研究进展 [J], 石国星;王磊;赵燕茹;郝松;时金娜3.废玻璃混凝土高温性能研究综述 [J], 陈金平; 陈湘; 管相龙; 潘振升; 邵津琛4.废玻璃粉取代部分胶凝材料的混凝土基本性能研究 [J], 严桂凤;魏振巍;吴健雄;张亿龙;潘梓松5.高应变率下废玻璃粉混凝土动态压缩性能研究 [J], 曾泽强;甘元初;马宇昂;雷晴;谢水波因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

废玻璃用于水泥混凝土的研究进展

废玻璃用于水泥混凝土的研究进展

A R eview on the R euse ofW aste G lasses in the Cem ent Concrete
KE Guo jun , BA I Ji ping , TAN Da wei
1 2 3
(1 . Schoo l of U rban Construct io n , Un iv ersity of South China , H engyang , H unan 421001, Ch in a ; 2 . Depart m ent of Eng in eering, University o f G lam organ , Pontypridd , CF37 1 DL, UK; 3 . F acu lty of Eng in eering , Science and th e Bu ilt Env ironm en,t L ondon South Bank Un iv ersity, London SE1 6LN, UK ) Abstract : T he recyc ling and reuse of w aste glasses can contribute to the conservat io n o f natural resources, reduction o f energy consumpt io n and avo id ance of contam inat io ns. A lo t of research has been carried out to investig ate the utilization of w aste glasses in concrete w orldw ide and great progress has been m ade on practical applica tio ns o f waste g lasses in concrete . W ith rap id econom ical developm en, t in particu lar the enor m ous developm en t o f construct io n in dustry in Ch in a , m ore and mo re w aste g lasses are produced . Therefore the exploration o f reuse of w aste g la sses in China needs to be fully consid ered . Th is paper re view s the current research w ork on the po tentia l ut ilization of w aste g lass in concrete and m ortar as groundin g pow der , f in e and coarse aggregates, and presents concerns of ASR and recomm ends effective m easures for safe use o f w aste g lasses. K ey w ords: w aste glass ; reuse ; concrete ; m ortar
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第 30 卷 第 2 期 2008 年 2 月
武汉理工 大学学报
JOURNAL OF WUHAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
Vol. 30 No. 2 Feb. 2008
利用玻璃渣做耐高温混凝土骨料的试验研究
万惠文, 钟祥凰
( 武汉理工大学硅酸盐材料工程教育部重点实验室, 武汉 430070)
收稿日期: 2007- 08- 16. 基金项目: 湖北省自然科学基金( 2005A BA013) . 作者简介: 万惠文( 1963-) , 男 , 博士, 教 授. E- mail: w anhui2008@ yahoo. com. cn
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武 汉理工大学学报
2008 年 2 月
土能服役 8 ) 10 年, 可减少检修的次数, 降低维护成本。 首先在实验室对比了利用普通砂石料配制混凝土与利用玻璃渣配制混凝土的耐热性能, 并依据碎玻璃
Key words: co ncrete; waste- glass- ag gregate; performance at elevated temperature; alkal-i silica reaction
在玻璃制造业中, 离不开高温熔窑设备, 而几乎每年的窑炉检修都需要大量的耐火材料, 特别是面积达 几十平方、甚至百余平方的蓄热池底部, 需要大量的耐热混凝土作支撑, 虽然工作温度在 300 ) 800 e , 但利 用普通的砂石骨料制成的混凝土显然是不适宜的。在国内所有玻璃企业中, 为了降低生产成本, 往往回收大 量的废玻璃( 如废弃的或破碎的玻璃瓶、平板玻璃等) 作生产原料, 因此, 在蓄热池维修过程中, 可将这些废玻 璃破碎成 5 ) 20 mm 玻璃渣, 用作支撑蓄热池耐热混凝土的粗骨料。
关键词: 混凝土; 玻璃渣; 高温性能; 碱- 骨料反应
中图分类号: T U 528. 041
文献标识 码: A
文章编号: 1671- 4431( 2008) 02- 0037- 04
Research on Performance of Waste-glass- aggregate Concrete at Elevated Temperature
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只有 31. 87 MPa。高温下, 虽然它们的强度都要下降, 但不同水灰比的混凝土强度下降的幅度是不同的。比 较图 1 ) 图 3, 水灰比越大, 混凝土强度下降的幅度越小, 这主要是由于水灰比大时, 混凝土内部孔隙率越高, 水份越容易排出, 从而导致混凝土内部的水蒸汽压力越小, 混凝土爆裂的几率也就越小。 2. 2 高温下的残余抗折强度
众所周知, 玻璃制品是经过高温熔融处理后而成型的, 其主要成分是 SiO2, 性质稳定, 因此, 用废弃玻璃 渣作混凝土的粗骨料, 在高温下没有烧失量, 也不会发生分解, 其高温稳定性要比碎石作混凝土的骨料好得 多。比较试样 A2 和 A 4 可知, 在常温下, 试样 A 2 的抗压强度比试样 A 4 高 1. 11 M Pa, 而经过 800 e 后, 试样 A 2 的抗压强度反而比试样 A 4 低 10. 72 M Pa。
Abstract: M echanic performance of concr ete with different kinds of ag gregate w as tested in this study. T he results showed
that concrete w ith w aste glass as aggregate had better performance than concrete with normal sand and g ravel as aggregate at e-l ev ated temperatur e. Addition of polypropylene fibers into concrete improv es t he performance at elevated temperature. Concrete with w aste g lass as agg reg ate used at elevated temperature was economical and durable due to the loss of w ater, w hich prevented the occurrence of alkal-i silica reaction.
将试件放入 HM OR- 02P 型高温抗折仪中, 在不同的高温下采集的数据绘制成图 4 ) 图 6。从图 4 ) 图 6 中可以看出: 常温、400 e 和 600 e 时, 相同水灰比的各个试样抗折强度相差不大, 而 800 e 时, 相同水灰比 的掺玻璃渣的试样的残余抗折强度大于其他试样, 试样 A5 在常温时的抗折强度比 A1 小, 而 800 e 后的残余 抗折强度比 A1 大 0. 4 MP a, 这说明高温后混凝土的残余抗折强度与集料的稳定性、弹性模量有关系, 玻璃的 稳定性有利于高温后的残余抗折强度, 而玻璃的弹性模量不利于混凝土的抗折强度, 这在一定程度上限制了 掺玻璃渣高温后的残余抗折强度[ 8] ; 相同水灰比的掺 P P 纤维的混凝土比不掺 P P 纤维的混凝土在各个不同 温度段时的残余抗折强度略大, 这说明 PP 纤维对高温后的残余抗折强度是有利的。可能的原因: PP 纤维 高温融熔后会增加高温后混凝土内的毛细孔, 这些毛细孔的存在缓解了混凝土高温下的热致损伤[ 9] ; 另外, 不同水灰比的混凝土中, 水灰比越大, 抗折强度下降的幅度越小。
表 2 配合比方案
/g
编号 水泥 水 砂 石 玻璃渣 纤维
A1 500 200 1 350 0 A2 500 200 675 675 A3 500 200 675 675 A4 500 200 675 0 A5 500 200 675 0
0
0
0
0
0 1. 25
6 75
0
675 1. 25
注: B、C 系列的配合比方案 的水泥、砂、石、玻璃 渣、纤维 同
很多研究者利用玻璃渣作混凝土骨料, 并研究其发生碱- 骨料反应的可能性及机理[ 1- 7] 。但众所周知, 发 生碱骨料反应必须具有 3 个条件, 而且三者缺一不可。首先是混凝土体系中有较高的碱含量, 其次是骨料中 存在活性的二氧化硅, 第三是在潮湿环境中, 有充分的水分或湿空气存在。利用碎玻璃渣配制的混凝土似乎 都满足发生碱- 骨料反应的条件, 但由于用作支撑蓄热池的耐热混凝土长期在窑炉底部服役, 并没有水份存 在, 因此, 也就有不发生碱- 骨料反应的可能。再者, 碱- 骨料反应需要较长的时间, 一般要 8 ) 10 年以上, 而 用在窑炉底部的耐热混凝土因开裂或保温等原因每 3 ) 5 年需更换 1 次, 如果利用碎玻璃渣配制的耐热混凝
2. 3 讨论 当混凝土的温度升高时, 混凝土内部各种水分蒸发, 混凝土内部产生孔隙和裂缝, 再加上粗骨料与水泥
浆体的热工性能不协调, 产生变形和内应力, 导致混凝土在 800 e 时抗压强度、抗折强度迅速下降。各种不 同骨料混凝土在 600 e 、800 e 时抗压强度、抗折强度相差较大的主要原因有: 1) 在加热过程中, 混凝土内部 水蒸汽压力变大, 导致混凝土开裂或爆裂。2) 在高温下, C- S-H 凝胶失水, 表面孔洞增多, 导致粘结力丧失。 3) Ca( OH) 2 大量分解, 导致结构松散。4) 利用碎石作骨料的混凝土, 在 800 e 下, 骨料中部分 CaCO3 分解, 产生 CaO 和 CO2, CO2 压力的增加和逸出, 会导致混凝土内部开裂。5) 水泥浆体与骨料之间由于膨胀系数 不同, 在加热过程中, 其界面会产生裂缝, 加速混凝土内部开裂。
WA N H ui-w en, ZH ONG X iang-huang
( K ey Labor ator y fo r Silicate M aterials Science and Eng ineering of M inistry of Education, Wuhan U niversity of T echnology, Wuhan 430070, China)
当在混凝土中掺入 PP 纤维后, 只要温度超过了 PP 纤维的熔点 165 e , 混凝土内的 PP 纤维就会融化, 并在混凝土中留下相当于纤维所占体积的孔道, 这对于混凝土在加热过程中排出水蒸气和热量是相当有利 的, 既可以降低孔内水蒸汽的压力, 又可以适当缓和因体积膨胀所导致的内应力。另外, 在混凝土中掺入适 量的 PP 纤维, 可提高混凝土早期的抗裂性能。 2. 4 实际工程中的应用
表 1 PP 纤维的物理性能
纤维类型 混杂
吸水性 无
直径/ Lm 18
密度/ ( g# m- 3 ) 0. 91
长度/ mm 12
熔点/ e 16 5
燃点/ e 59 0
弹性模量/ GPa 2. 2
1. 2 方法 由于实 验室的耐 高温性能 测试采用 的模具 尺寸为 40
mm @ 40 mm @ 160 mm , 因此, 将天然碎石与废玻璃渣分别破 碎成粒径小于 5. 0 mm 以下、级配合理的骨料( 类似细度模数 为 3. 2 ) 3. 5 的粗砂) 。按照表 2 的配合比, 用水泥胶砂搅拌 机搅拌, 成型后, 在室温下养护 24 h 后脱摸, 然后放入 20 e 恒温水槽中养护 28 d; 最后, 在常温下测定其抗折、抗压强度, 并利用 HM OR- 02P 型高温抗折仪测定各试件在 400 e ( 保温 30 min) 、600 e ( 保温 30 min) 、800 e ( 保温 30 min) 下的抗折 强度, 待试件冷却至室温, 再测试其抗压强度。
配制混凝土的水灰比不同, 混凝土孔结构有较大差别, 反映在宏观力学性能上, 它们的抗压强度相差很 大, 如在常温下, 水灰比为 0. 40, 利用玻璃渣配制的混凝土强度为 57. 42 MPa, 而当水灰比为 0. 60 时, 强度
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