玻璃粉表面改性及其对水泥浆水化硬化作用
玻璃粉的应用说明及特性
本文摘自再生资源回收-变宝网（）玻璃粉的应用说明及特性变宝网7月29日讯玻璃粉是一种分散性好、透明度高，是一种易打磨抗划高透明粉料，主要用于生产高档家俱时作水晶底漆用，以及用作装修用底面两用漆。
今天小编带大家去了解玻璃粉的相关情况。
一、玻璃粉的应用说明玻璃粉是一种易打磨抗划高透明粉料，粒径小、分散性好、透明度高、防沉效果较好；经过多次表面改进，具有良好的亲和能力，并且有较强的位阻能力，能方便地分散于涂料中，成膜后可增加涂料丰满度，制成的水晶透明底漆类，既保持清漆的透明度，又提供良好的打磨性。
主要用于生产高档家俱时作水晶底漆用。
也广泛用作装修用底面两用漆。
适用范围：聚脂漆、聚氨脂漆、硝基漆、醇酸漆、丙烯酸漆、乙烯酸漆等，PE透明底漆等。
1、家具漆面漆中，其透明度、触变性、硬度、耐磨性都非常好，建议添加量为3-7%，色漆为5-10%。
2、适用于塑料漆、金属漆，建议用量为10-15%。
3、玻璃粉在涂料中主要用于生产高档家具时作水晶底漆用，也广泛用作装修用底面两用漆。
建议添加比例5%-10%。
二、玻璃粉的特性1、玻璃粉透明度好、硬度高、粒径分布均匀。
2、玻璃粉分散性好，与树脂和油漆体系中的其他成分相溶性佳。
3、玻璃粉经多次表面处理，在油漆体系中作填充，漆膜不带蓝光，重涂性好。
4、用在高档耐刮伤面漆中，可增加面漆的硬度、韧度，提高漆膜的抗刮伤性能，具有消光作用，可提高漆膜的耐候性。
5、同比滑石粉，玻璃粉在油漆开稀后较易沉淀，故防沉措施应适当加强。
更多玻璃粉相关资讯关注变宝网查阅。
本文摘自变宝网-废金属_废塑料_废纸_废品回收_再生资源B2B交易平台网站；变宝网官网网址：/tags/c.html网上找客户，就上变宝网！免费会员注册，免费发布需求，让属于你的客户主动找你！。
玻璃微珠改性技术方法大全以及粉体表面改性剂的作用
玻璃微珠改性技术方法大全以及粉体表面改性剂的作用空心玻璃微珠是由纳硅硼酸盐材料经特殊工艺制成的薄壁、封闭的微小球体，球体内部包裹一定量的气体，其主要成分为硅酸盐，具有良好的综合性能，耐高温，耐腐蚀、防辐射、密度小、低导热率、高绝缘度、热稳定性好、化学稳定性好等，作为复合材料的填料使用，能降低基体密度，提高基体的刚度、强度、绝缘性、尺寸稳定性等。
广泛应用于建材、塑料、橡胶、涂料、航海和航天等领域。
玻璃微珠表面改性技术表面改性是优化玻璃微珠等无机粉体材料性能的关键技术之一，对提高材料的应用性能和价值起着至关重要的作用，主要方法有：表面化学改性、表面包覆改性、高性能表面改性及机械力化学改性。
（1）表面化学改性所谓表面化学改性是指通过表面改性剂与颗粒表面之间的化学吸附作用或者化学反应，改变粒子的表面结构和状态，从而达到表面改性的目的。
表面化学改性方法是目前最常用的表面改性方法，在玻璃微珠等无机粉体材料表面改性技术中占有及其重要的地位。
（2）表面包覆改性表面包覆改性是利用无机物或有机物对无机粒子表面进行涂覆/涂层以达到改性的方法，包覆物理涂覆、化学包覆及简单化学反应或沉淀现象进行包覆。
化学包覆是利用官能团反应、游离基反应、溶胶吸附等对无机粉体进行表面包覆改性，从而改善其在高分子聚合物的分散性、相容性等，让其具有更广的使用价值。
物理涂覆是利用表面活性剂、水溶性或者油溶性高分子化合物等对粉体表面进行覆膜处理来达到表面改性的目的，进而改善无机粉体的胶结能力、强度、耐温能力等。
（3）高能表面改性高能表面改名是指利用紫外线、红外线、电晕放电、等离子提照射和电子束辐射等办法对粉体进行表面处理的方法。
（4）机械力化学改性机械力化学改性是利用粉体超细粉碎及其他强烈机械力作用有目的的激活颗粒表面，使其结构复杂或表面无定型化，从而增加其与有机物或其它无机物的反应活性。
机械力化学改性有两层含义：（1）利用矿物超细粉碎规程中机械应力的作用激活矿物表面，使表面晶体结果与物理化学性质发生变化，从而实现应用需要。
掺玻璃粉水泥净浆水化性能
掺 玻 璃 粉 水 泥 净 浆水 化 性 能
刘 数 华 ， 王 磊 ， 谢 国 帅 。 ， ｉ 放
（ １ ． 桂林 理 工大 学 广西 建 筑新 能源 与节 能重 点实 验室 ， 广 西 桂林 ５ ４ １ ０ ０ ４ ；
２ ． 武汉 大学 水 资源 与水 电工 程科 学 国家 重点 实验 室 ， 湖北 武汉 ４ ３ ０ ０ ７ ２ ； ３ ． 中国 电建 集 团华 东勘 测设计 研 究 院有 限公 司 ，浙江 杭 州 ３ １ Ｏ Ｏ １ ４ ） 摘 要 ：以废 弃啤 酒瓶 制 成玻 璃粉 ， 配 制掺 玻 璃粉 水 泥净 浆． 测 试掺 玻 璃 粉 水 泥净 浆 抗 压 强度 ； 采用
５ ４ １ ０ ０ ４，Ｃｈ ｉ ｎ ａ ；２ ． Ｓ ｔ ａ ｔ ｅ Ｋｅ ｙ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｗａ ｔ ｅ ｒ Ｒｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｈｙ ｄ ｒ ｏ ｐ ｏ ｗｅ ｒ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ，Ｗ ｕ ｈ ａ ｎ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ，
Ｗｕ ｈ ａ ｎ ４ ３ ０ ０ ７ ２ ，Ｃｈ ｉ ｎ ａ ；３ ． ＰＯＷ Ｅ ＲＣＨＩ ＮＡ Ｈｕ ａ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｃ ｏ ｒ ｐ ｏ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｌｉ ｍｉ ｔ ｅ ｄ，Ｈａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ ３ １ ０ ０ １ ４，Ｃｈ ｉ ｎ ａ ）
ａ ｎｄ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｒ ｙ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｈｙ ｄ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｄｕ ｃ ｔ ｓ ｉ ｎ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｐ ａ ｓ ｔ ｅ ｃ ｏ ｎｔ ａ ｉ ｎ ｉ ｎｇ ｇ ｌ ａ ｓ ｓ ｐ ｏ ｗｄ ｅ ｒ ｗｅ ｒ ｅ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｅ ｄ ｂｙ
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
废弃玻璃粉对水泥砂浆力学性能的影响
废弃玻璃粉对水泥砂浆力学性能的影响张苹;艾昕;张鹏;魏国【摘要】废弃玻璃经球磨机研磨成粉可作为水泥砂浆的原料.本文通过正交试验研究了废弃玻璃粉掺量(0、10 %、20 %、30 %)、水胶比(0.35、0.4、0.5、0.6)、胶凝总量(420、450、480、500kg/m3)和玻璃着色剂种类等因素对水泥砂浆的力学性能影响规律.结果表明,随着废弃玻璃粉掺量的增加,砂浆试块的抗压强度先增大后降低.最佳玻璃粉掺量为10 %,水胶比为0.4,胶凝总量为 450kg/m3;对废弃玻璃粉水泥砂浆强度影响最显著的因素为玻璃粉掺量,其次为水胶比,而胶凝材料总量和着色剂对强度的影响很小.废弃玻璃粉的火山灰活性效应不明显.利用废弃玻璃粉作为掺合料生产水泥砂浆是可行的.%The waste glass grinded by ball milling into fine powder can be taken as a material of the cement mortar.The compressive strength of cement mortar was investigated by means of orthogonal test, taken content of waste glass powder added (0, 10%, 20% and 30%), water/cement ratio (0.35, 0.4, 0.5 and 0.6), total amount of binding materials (420, 450, 480 and 500kg/m3) and the colorant as the factors.The results indicated that with increase of the waste glass powders, the compressive strength of the mortar increases at first and then decreases.The optimum composition obtained from the orthogonal tests is as follows: the glass powder is 10%, water-cement ratio is 0.4 and total amount of binding materials is 450kg/m3.The most remarkable factor influencing the compressive strength of the glass powder cement mortar is the glass powder, followed by the water-cement ratio.While total amount of binding material and the colorant just show a little impact.Effect of thepozzolanic activity for the glass powder is not evident.It is believed the waste glass powder is feasible to add into a cement mortar.【期刊名称】《材料与冶金学报》【年(卷),期】2017(016)001【总页数】6页(P73-78)【关键词】废弃玻璃粉;水泥砂浆;正交试验;抗压强度【作者】张苹;艾昕;张鹏;魏国【作者单位】青岛理工大学土木工程学院,青岛266033;青岛理工大学土木工程学院,青岛266033;青岛理工大学土木工程学院,青岛266033;东北大学冶金学院,沈阳110004【正文语种】中文【中图分类】TB321随着世界工业化的进程，玻璃的产量和消耗量都在逐年增加，我国每年产生的废弃玻璃约320万t，占到了城市生活垃圾的2%，对人类的生活环境产生了巨大的影响.例如，2011年北京每天废玻璃量达到 1 500 t，需环保部门耗费约10万元进行处理[1-2].废弃玻璃粉应用于混凝土中，或取代部分水泥[3-6]，或取代部分骨料[7-9]，而玻璃中最常见的是钠钙玻璃，其中Na2O多在10%左右，不论哪种方式掺入都涉及到碱骨料反应，但玻璃粉中的碱在多大程度上参与碱骨料反应意见不一[10-13]，如何控制碱骨料反应也还有待于深入.这在很大程度上限制了玻璃粉在混凝土中的应用.因此将废弃玻璃粉应用于建筑砂浆，避开ASR风险，在经济、生态、技术上均具有可行性.本研究尝试将废弃的玻璃回收研磨成粉，使其粒度接近于水泥.尝试不同比例的玻璃粉替代部分水泥制成水泥砂浆，以玻璃粉掺量、水胶比、胶凝总量、玻璃着色剂作为影响因素进行正交试验对其早期和长期强度进行分析，并分析反应机理，为利用废弃玻璃粉生产水泥砂浆提供依据.1.1 原材料及试件制备本试验中的玻璃粉水泥砂浆由玻璃粉、水、水泥、砂组成.原材料均来自本地，水泥为42.5级普通硅酸盐水泥，砂为标准砂，玻璃粉为球磨机研磨，过70 μm筛；把玻璃粉经烘干后进行X荧光光谱分析，废弃玻璃粉内的氧化物组成如表1所示.试件规格为40 mm×40 mm×160 mm的棱柱体.废弃玻璃粉取代部分水泥制作水泥砂浆，为消除因粒度而影响强度的测定，对玻璃粉和水泥分别进行了粒度分析，粒度分布如图1所示.从图中可以看出，玻璃粉的粒径接近于水泥的颗粒粒径，可以取代部分水泥充当胶凝材料.正交试验表及其配合比如表2所示.1.2 试验方法按照《GB17671-1999》标准进行试验.把试件放在标准养护室进行养护(温度20±1 ℃，湿度RH ≥ 95 %).试验研究玻璃粉掺量，水胶比，胶凝总量，着色剂对玻璃粉水泥砂浆强度的影响.把试块从标准养护室拿出之后分别测其3、 7、 28、60 d 的强度，测定值取所测试块的平均值，再与基准水泥砂浆试块的强度进行比较.通过直观分析和方差分析确定玻璃粉水泥砂浆的最佳配合比.不同龄期的废弃玻璃粉水泥砂浆试件的抗压强度如表3所示.通过极差分析得到废弃玻璃粉砂浆试件3 d抗压强度关于掺量、水胶比、胶凝总量、颜色的极差为：10.465、 9.403、 1.647、 3.723； 7 d 抗压强度值的极差为：15.21、 10.358、2.032、 5.201；28 d时的极差为：15.84、 8.778、 0.933、 4.299；即四因素影响抗压强度主次顺序为：玻璃粉掺量>水胶比>着色剂和胶凝总量.由正交分析可知，在试验水平范围内，前28 d废弃玻璃粉砂浆试件各因素最佳水平组合为A2B2C2，即废弃玻璃粉掺量为10 %，水胶比为0.4，胶凝总量为450 kg/m3. 为避免误差对试验结果的影响，对正交试验进行了方差分析，如表4所示.由结果可知：玻璃粉掺量对抗压强度的影响非常显著，水胶比对抗压强度的影响显著，着色剂种类与胶凝总量对抗压强度影响不显著.这与极差分析的结果一致.但当玻璃粉水泥砂浆试件养护到60 d的时候，其强度增长缓慢，并且低于基准水泥砂浆试件的抗压强度，这与期望的玻璃粉增强后期强度的效果相反，分析可能与玻璃粉结构组成有关，还需要进一步试验测定.玻璃粉掺量、水胶比和胶凝总量与抗压强度的关系分别如图2至图4所示.由结果可见，废弃玻璃粉水泥砂浆试件在 28 d 龄期内的抗压强度随着玻璃粉掺量的增加呈现先增大后降低的趋势，玻璃粉掺量在10%时，抗压强度值最大，继续增加玻璃粉掺量，抗压强度开始下降.因此认为，虽然废弃玻璃粉的颗粒粒度与所用的水泥粒度比较接近，少量掺加时起到有限的改善微结构的效果，但可能由于所用玻璃粉的活度有限，掺量增加后凝胶产物量降低，使得强度有所降低.抗压强度随水胶比的变化趋势类似， 28 d 龄期内废弃玻璃粉砂浆的抗压强度在水胶比为0.4时最大，然后随水胶比增大而降低.比较图4中抗压强度随胶凝材料总量的变化可以发现，胶凝材料总量为 450 kg/m3 时的强度最高，但整体对强度的影响不明显.对第1组(无玻璃粉)和第14组(掺30%玻璃粉)水泥砂浆3 d和28 d的试件热重分析结果分别如图5至图8所示.可以看出，试样主要在120～150 ℃，440～460 ℃，700～730 ℃三个温度区间内有明显的质量损失.试样在130 ℃左右时，失去自由水；升温至450 ℃左右时，氢氧化钙分解；升温至710 ℃左右时，碳酸钙分解.无玻璃粉试件3 d时氢氧化钙损失为1.179%，28 d时氢氧化钙损失增大为1.808%，这是由于氢氧化钙是水泥水化产物之一，随着水泥水化反应的进行，其在砂浆中的量增大.而第14组即掺加30%玻璃粉试件3 d时氢氧化钙损失为1.517%，28 d时质量损失则有所降低，为1.330%.与无玻璃粉试件相比，3 d的氢氧化钙质量损失增加了0.238%.这与图2中玻璃粉掺量在10%时，3 d和7 d 强度均比纯水泥略微增加是相对应的.这说明玻璃粉粒度与水泥相当时，其无定形二氧化硅具有一定的早期水化活性.水化初期，玻璃粉中的无定形二氧化硅与水泥水化产物氢氧化钙进行二次水化反应，Ca2+离子逐渐将[SiO4]4-四面体链打断瓦解并逐步融入到C—S—H结构中，变成了连接[SiO4]4-四面体链与链之间的“—O—Ca—O—”键，生成水化硅酸钙(C—S—H凝胶)，充填砂浆试件孔隙，有利于早期强度的提高.而28 d时氢氧化钙损失有所降低，说明玻璃粉中二氧化硅的活性比较有限，不能大量地取代水泥，粉磨粒度控制在水泥相当即可，掺量宜控制在10%以下.(1)在各因素水平范围内，随着玻璃粉掺量的增加，废弃玻璃粉水泥砂浆试块的抗压强度先增大后降低.最佳的玻璃粉掺量为10 %，水胶比为0.4，胶凝总量为450 kg/m3.极差分析显示，对废弃玻璃粉水泥砂浆试块抗压强度影响最为显著的是玻璃粉掺量，其次是水胶比，而胶凝总量和着色剂种类对强度的影响不大.(2)废弃玻璃粉的火山灰效应不明显，生产的砂浆试块有早期强度(28 d以前)提高的特点.(3)利用废弃玻璃粉作为掺合料生产水泥砂浆是可行的，即解决了废弃玻璃的处置问题，减少环境污染，又节省水泥胶凝材料.【相关文献】[1]王海娟, 张义顺, 赵继芬, 等. 利用废旧玻璃粉细掺料制备混凝土实验研究[J]. 河南理工大学学报: (自然科学版), 2012, 31(1): 608-612. (Wang Haijuan, Zhang Yishun, Zhao Jifen, et al. Research on using waste glass powder as pulverized admixture for concrete[J]. Journal of Henan Polytechnic University: (Natural Science), 2012, 31(1): 608-612.)[2]徐美君. 国际国内废玻璃的回收和利用[J]. 建材发展导向, 2007(3): 55-59. (Xu Meijun.International and domestic recycling and utilization of waste glass[J]. Building Materials Development Direction, 2007(3): 55-59.)[3]李鸿芳, 刘晓红, 陈建雄. 石灰石粉复合渣高强高性能混凝土工作性研究[J]. 山西建筑, 2007,33(2): 177-192. (Li Hongfang, Liu Xiaohong, Chen Jianxiong. Working performance search on high-intensity and high performance complex slag concrete with mountain meal [J]. Shanxi Architecture, 2007, 33(2): 177-192.[4]崔洪涛. 超磨细石灰石粉掺合料混凝土性能的研究[D]. 重庆: 重庆大学, 2004. (Cui Hongtao. Research of concrete mixed super fine limestone powder[D].Chongqing: Chongqing University, 2004.)[5]柯国军, 柏纪平, 谭大维. 废玻璃用于水泥混凝土的研究进展[J]. 南华大学学报 (自然科学版), 2010, 24(3): 96-102. (Ke Guojun, Bai Jiping, Tan Dawei. A review on the reuse of waste glass in the cement concrete [J]. Journal of University of South China (Science and Technology), 2010, 24(3): 96-102.)[6]杨晶. 废弃玻璃粉在再生混凝土中的辅助胶凝作用研究[D].昆明: 昆明理工大学, 2010. (Yang Jing. Research on auxiliary gelling effect of using waste glass power in recycledconcrete[D]. Kunming: Kunming University of Science and Technology, 2010.)[7]刘光焰, 秦荣, 王晓峰. 废弃玻璃作为混凝土骨料的研究与应用[J]. 混凝土, 2010(8): 65-67. (Liu Guangyan, Qin Rong, Wang Xiaofeng. Research and application on waste glass as concrete aggregate[J]. Concrete, 2010(8): 65-67.)[8]王凤池, 王振伟, 张霓, 等. 废玻璃集料对混凝土强度的影响[J].新型建筑材料, 2011, 38(11): 12-18. (Wang Fengchi, Wang Zhenwei, Zhang Ni, et al. Effect of waste glass aggregate on concrete strength [J]. New Building Materials, 2011, 38(11): 12-18.)[9]刘光焰, 秦荣, 王晓峰. 废玻璃粗骨料混凝土的施工性能和强度试验研究[J]. 混凝土, 2011(3):121-124. (Liu Guangyan, Qinrong, Wang Xiaofeng. Experimental investigation on the strength and construction property of the waste glasses coarse aggregate concrefe [J]. Concrete, 2011(3): 121-124.)[10]Lam C S, Poon C S, CHan D. Enhancing the performance of pre-cast concrete blocks by Incorporating wasteglass-ASR consideration[J]. Cement & Concrete Composites,2007(29): 616-625.[11]Taha B, Nounu G. Properties of concrete contains mixed colour waste recycled glass as sand and cement replacement [J]. Construction and Building Materials, 2008(22): 713-720.[12]Federico L M, Chidiac S E. Waste glass as a supplementary cementitious material in concrete-critical review of treatment methods [J]. Cement and Concrete Composites, 2009, 31(8): 606-610.[13]Shi Caijun, ZHeng Keren. A review on the use of waste gases in the production of cement and concrete [J]. Resources, Conservation and Recycling, 2005, 2(2): 234-240.。
玻璃粉对再生混凝土力学性能的影响
第39卷第12期硅酸盐通扌艮Vol.39No.12 2020年12月BULLETIN OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY December,2020玻璃粉对再生混凝土力学性能的影响杨震樱S周长顺2,3(1.绍兴职业技术学院建筑与设计艺术学院，绍兴312000；2.绍兴文理学院元培学院，绍兴312000；3•中南大学土木工程学院，长沙430100)摘要:为了实现城市固体垃圾废玻璃资源化,本文研究了不同掺量(0%、5%、10%和20%，质量分数)玻璃粉(GP)取代水泥对再生混凝土抗压强度、劈拉强度和弹性模量等力学性能的影响，并通过压汞法(MIP)和扫描电子显微镜(SEM)分析了再生混凝土的内部微观结构。
研究结果表明，玻璃粉降低了再生混凝土早期的力学性能,但掺入适量的玻璃粉有利于提高再生混凝土后期的力学性能。
含10%(质量分数)玻璃粉试样90d的抗压强度、劈拉强度和弹性模量均高于普通再生混凝土，同时总孔隙率降低19.3%。
玻璃粉的二次火山灰活性和微集料填充作用改善了再生混凝土的微观结构。
关键词:玻璃粉；再生混凝土；抗压强度；劈拉强度；弹性模量中图分类号:TU528.01文献标识码：A文章编号：1001-1625(2020)12-3874_07Effect of Glass Powder on Mechanical Properties of Recycled ConcreteYANG Zhenying1,ZHOU Changshun2,3(1.College of Architecture and Design Art,Shaoxing Vocational and Technical Lniversity,Shaoxing312000,China；2.Yuanpei College,Shaoxing Lniversity,Shaoxing312000,China；3.School of Civil Engineering,Central South Lniversity,Changsha430100,China)Abstract:In order to realize the recycling of waste glass,a kind of solid waste in the urban area,this paper studied the mechanical properties such as compressive strength,splitting tensile strength and elastic modulus of recycled concrete with different content(0%,5%,10%and20%,mass fraction)of glass powder(GP)in cement.The internal microstructure of recycled concrete was analyzed by mercury intrusion porosimetry(MIP)and scanning electron microscope( SEM).The results show that glass powder reduces the mechanical properties of recycled concrete in the early stage，but the addition of an appropriate amount of glass powder is beneficial to improve the mechanical properties of recycled concrete in the later stage.The compressive strength,splitting tensile strength and elastic modulus of the sample containing10%(mass fraction)glass powder at90d are higher than that of ordinary recycled concrete，and the total porosity reduceds by19.3%.The secondary pozzolanic activity of glass powder and the filling effect of micro-aggregates improve themicrostructure of recycled concrete.Key words:glass powder；recycled concrete；compressive strength；splitting tensile strength；elastic modulus0引言在过去几年，由于受到资源短缺和能源危机的影响，人们对固体废弃物的认识逐渐加深,对固体废弃物的处理开始向资源化利用的方向发展。
玻璃粉取代水泥对混凝土性能的影响
率为652 x 10^,玻璃粉掺量为5%、10%、15%、20%、
25%、30%的混凝土干燥收缩率分别较基准混凝土降
低了 6.1%、11.3%、17.9%、22.2%、29.6%、38.5%，说明混 凝土中掺入玻璃粉有降低混凝土干燥收缩的作用，并
且玻璃粉的掺量越高，降低混凝土干燥收缩的作用就
越大。这可能是由于玻璃粉具有的微集料填充孔隙作
或集料，玻璃的主要成分是二氧化硅，具有潜在的火山 灰活性,能够促进水泥的水化,改善混凝土的性能I。 饶美娟嘶究了玻璃粉在水泥基材料中的水化机理和 对性能的影响，研究结果表明，玻璃粉的掺入使得水泥
1.2试验方法 1.2.1配合比
混凝土配合比设计参考JGJ 55-2011《普通混凝 土配合比设计规程》所述方法，经试配得到试验混凝土
[10] Kamali M,Ghahremaninezhad A. An investigation into the hydration and microstructure of cement pastes modified with glass powders [J]. Construction & Building Materials, 2016,112:915-924.
■试验研究
2021 年
玻璃粉取代水泥对混凝土性能的影
万里，陈颖,曾杰凯
（福建省建筑科学研究院有限责任公司，福建省绿色建筑技术重点实验室，福建福州350108）
摘要我国现有废弃玻璃的储量巨大，将废弃玻璃作为混凝土原材料可以极大地促进废弃玻璃的再利用。研究 了不同比例（0%、5%、10%、15%、20%、25%、30%）玻璃粉替代水泥对混凝土和易性、強度、干燥收缩和抗氯离子渗透性能 的影响。研究结果表明，玻璃粉有助于改善混凝土的和易性，但对56d抗压强度都有不利影响;玻璃務能够提高混凝土 内部的密实度，降低混凝土的干燥收缩,提高混凝土的抗氯离子渗透性能。
玻璃粉对桥用混凝土性能的影响
工程材料与设备::Engineering Material&Equipment 玻璃粉对桥用混凝土性能的影响杨楠楠(中铁十八局集团第五工程有限公司，天津300450)摘要：为了进一步推动玻璃粉在桥用混凝土方面的应用，通过测试不同龄期混凝土的抗压强度、干燥收缩和碳化深度，SEM,了不量玻璃用性能的及机理0果，随着的增加，加量为10%玻璃粉的桥用，后增，和深减小0该结论玻璃用中的际应用具有一定的指导意义0关键词：玻璃粉;桥用；性能；影响中图分类号:TU528.04文献标志码：B文章编号:1009-7767(2020)05-0293-03The Effect of Glass Powder on Performances of Bridge ConcreteYang Nannan随着社会的不断发展，玻璃制品的种类和用途不断增多,导致全球每年废弃玻璃数量也逐年增加。
据不完全统计，全世界每年产生约200亿t的固体废弃物,其中7%为废弃玻璃制品，而我国每年产生约1040万t 的废弃玻璃制品，占固体废弃物总量的5%u*。
目前，处理废弃玻璃的主要方式为填埋,不仅浪费了大量资源,而且由于玻璃是非降解材料，直接填埋会导致严重的环境污染［2］o为此,探求高效环保的废弃玻璃制品资源用的方和途。
，由废弃玻璃破碎、而成的玻璃粉具有一定的活性效应，作为物料制,其部分性［3-5］o为废弃玻璃高加用目的,了的方和"作为重要的一,用不仅要一定的要求,而且性也是要的重要",制用加矿物掺合料，问、和偏高：等［7］，可有效用性，而高的安全性,其用"于,用作为,制作了不的用玻璃,不的、和性，并SEM,了玻璃粉掺量对桥用性和性的,为玻璃是制用了据,也有于展玻璃材中的应用"1试验1.1试验原材料水泥为P-042.5级水泥，比表面积360m2/kg；玻璃粉来源于废弃啤酒瓶而，其比表面积480m2/kg；砂为天然河砂，中砂；碎石为［石破碎过筛而成，连续，粒范围5〜20mm；减剂为聚5酸高效减剂，减率25%；混凝土生产用为自来。
混凝土路面中玻璃粉的应用技术研究
混凝土路面中玻璃粉的应用技术研究混凝土是一种常见的建筑材料，广泛应用于道路、桥梁、建筑物等领域。
然而，传统的混凝土材料存在一些问题，如耐久性不佳、强度不够、易开裂等。
为了解决这些问题，研究人员开始探索混凝土中添加玻璃粉的应用技术。
一、玻璃粉的概述玻璃粉是一种由废玻璃制成的微粒状物质，其颗粒大小一般在10-100微米之间。
玻璃粉具有高硬度、化学稳定性好、耐高温等特点，是一种理想的混凝土添加剂。
二、玻璃粉的应用技术1.混凝土配合比设计混凝土中添加玻璃粉需要重新设计配合比，以保证混凝土的性能和使用寿命。
一般来说，玻璃粉的掺量为混凝土总重量的5-15%。
2.混凝土施工混凝土施工时需要注意以下几点：（1）混凝土搅拌时间要控制在规定范围之内，避免过度搅拌导致混凝土失去流动性；（2）混凝土浇注时要均匀，避免出现空鼓、裂缝等问题；（3）混凝土养护时间要足够长，以确保混凝土的强度和耐久性。
3.混凝土性能测试混凝土性能测试是判断混凝土质量的重要手段。
添加玻璃粉后的混凝土需要进行以下性能测试：（1）强度测试：包括压缩强度、抗拉强度、弯曲强度等；（2）耐久性测试：包括抗冻性、抗渗性、耐久性等。
4.应用效果评价玻璃粉添加后的混凝土应用效果评价是判断其实际应用价值的重要指标。
一般包括以下几个方面：（1）强度和耐久性：与传统混凝土相比，添加玻璃粉的混凝土具有更高的强度和更好的耐久性；（2）经济性：添加玻璃粉的混凝土在成本上可能会更高，但从长远来看，由于其耐久性更好，可以节约后期维护费用；（3）环保性：玻璃粉是一种废弃物的再利用，可以减少对环境的污染，具有较好的环保性。
三、玻璃粉应用实例1.道路工程在道路工程中，添加玻璃粉的混凝土可以提高路面的耐久性和抗裂性，减少路面的维护成本。
例如，美国犹他州在其公路上采用了添加玻璃粉的混凝土，取得了良好的效果。
2.建筑工程在建筑工程中，添加玻璃粉的混凝土可以提高建筑物的强度和耐久性，减少后期维护成本。
混凝土路面中玻璃粉的应用技术研究
混凝土路面中玻璃粉的应用技术研究一、引言混凝土路面是城市道路建设中常见的路面形式，其具有坚固、耐久、平整等优点，但在使用过程中也会存在一些问题，如路面龟裂、变形等。
为了解决这些问题，人们开始研究采用添加剂来改善混凝土路面的性能。
其中，玻璃粉作为一种新型的添加剂，具有优异的性能表现，越来越受到人们的关注。
二、玻璃粉的性能特点1. 玻璃粉的定义和分类玻璃粉是指由玻璃制品经过破碎、磨粉等工艺加工而得到的细粉末状物质。
根据其形成原因和使用目的，玻璃粉可分为废旧玻璃粉和新型玻璃粉。
2. 玻璃粉的性能特点（1）化学稳定性好：玻璃粉中主要成分为SiO2，其化学性质稳定，不易发生化学反应，不会引起混凝土中其他成分的变化。
（2）细度高：玻璃粉的颗粒细度一般在10-50微米之间，比传统矿物粉料更细，能够填充混凝土中的空隙，增加混凝土的密实度。
（3）活性强：玻璃粉的表面积大，与水泥反应活性强，能够促进水泥的水化反应，提高混凝土的强度。
（4）耐久性好：玻璃粉中的SiO2具有很强的耐磨性和耐腐蚀性，能够增加混凝土的耐久性和抗龟裂能力。
三、玻璃粉在混凝土路面中的应用技术1. 添加量的控制玻璃粉的添加量是影响混凝土性能的关键因素之一。
过多的添加量会导致混凝土强度下降，过少的添加量则无法发挥玻璃粉的作用。
一般建议将玻璃粉的添加量控制在总水泥用量的5%-20%之间。
2. 玻璃粉与其他混凝土材料的搭配玻璃粉与其他混凝土材料的搭配也是影响混凝土性能的重要因素。
例如，将玻璃粉与减水剂、粉煤灰等材料搭配使用，能够进一步提高混凝土的性能。
3. 施工工艺的控制玻璃粉的应用过程中，施工工艺的控制也非常重要。
一般建议在混凝土搅拌前将玻璃粉与水泥、砂、骨料等材料进行混合，以充分激发玻璃粉的活性，提高混凝土的强度和耐久性。
4. 玻璃粉的后期养护混凝土路面施工完成后，还需要进行后期养护。
玻璃粉在混凝土中的活性持续时间较长，需要进行适当的保湿和养护，以充分发挥其作用。
废弃玻璃粉对活性粉末混凝土强度的影响
废弃玻璃粉对活性粉末混凝土强度的影响论文
本文将就废弃玻璃粉对活性粉末混凝土强度的影响作一介绍。
近年来，废弃玻璃粉因其低成本、良好的物理力学性能而被越来越多地用于混凝土领域。
而活性粉末混凝土也因其易于施工、多功能性等特点得到广泛应用。
因此探究废弃玻璃粉对活性粉末混凝土强度的影响就变得十分重要。
通过实验，研究者发现废弃玻璃粉混入活性粉末混凝土中，混凝土强度有较大的提高，尤其是在40%废弃玻璃粉混入时，
抗压强度比单独活性粉末混凝土提高25%左右。
这可能主要
是由于废弃玻璃粉的体积稳定性及其细腻的粒径带来的一种优势。
此外，由于废弃玻璃粉表面有少量的氧键，这也为混凝土提供了一定的黏结力。
然而，过多的废弃玻璃粉混入也会降低混凝土的抗渗性能，因为废弃玻璃粉具有较低的气孔率，使得混凝土的吸水性增加，从而降低混凝土的抗渗性性能。
因此，对于废弃玻璃粉混用活性粉末混凝土，必须通过测定废弃玻璃粉在混凝土中的适宜掺量，以达到较好的抗压性能和抗渗性能的平衡。
总之，废弃玻璃粉混用活性混凝土具有较高的抗压性能。
只要控制废弃玻璃粉的掺量，即可有效地改善活性粉末混凝土的高强性能。
废弃玻璃粉对水泥砂浆力学性能的影响
Ｔｈｅ ｃ ｏｍ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｉ ｖｅ ｓ ｔ ｒ ｅ ｎｇ ｔ ｈ ｏ ｆ ｃ ｅ ｍｅ ｎｔ ｍｏ ｒ ｔ ａ ｒ ｗａ ｓ ｉ ｎｖ ｅ ｓ ｉｇ ｔ ａ ｔ ｅ ｄ ｂｙ ｍｅ ａ ｎｓ ｏ ｆ ｏｒ ｔｈｏ ｇ ｏｎ ｌ ａ ｔ ｅ ｓ ｔ ，ｔ ａ ｋｅ ｎ ｃ ｏｎ ｔ ｅ ｎｔ ｏ ｆ ｗａ ｓ ｔ ｅ ｇ ｌ ａ ｓ ｓ
２ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｍｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕ ｒ ｇ ｙ， Ｎｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ａ ｓ ｔ ｅ ｎ ｒ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｓ ｈ ｅ ｎ ｙ ａ ｎ ｇ １ １ ０ ０ ０ ４ ，Ｃｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔｈ ｅ ｗａ ｓ ｔ ｅ ｇ ｌ ａ ｓ ｓ ｇ ｒ ｉ ｎ ｄ ｅ ｄ ｂ ｙ ｂ ａ ｌ ｌ ｍｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｉ ｎ ｔ ｏ ｉ ｆ ｎ ｅ ｐ ｏ ｗｄ ｅ ｒ ｃ ａ ｎ ｂ ｅ ｔ ａ ｋ ｅ ｎ ａ ｓ ａ ｍａ ｔ ｅ ｉ ｒ ａ ｌ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｍｏ ｒ ｔ ａ ｒ ．
ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ（ ４ ２ ０。４ ５ ０，４ ８ ０ ａ ｎ ｄ ５ ０ ０ ｋ ｍ ）ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｌ ｏ ｒ ａ ｎ ｔ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｓ ．Ｔｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｉ ｎ ｉｃ ｄ ａ ｔ ｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ｗｉ ｔ ｈ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｏ ｆ
废玻璃粉对水泥的影响研究综述 蒋毓蔓
废玻璃粉对水泥的影响研究综述蒋毓蔓摘要：由于水泥的生产是一个高耗能的过程，因此寻求可持续发展的再生水泥是全球各国家都极其关注的问题。
而废玻璃的主要成分与水泥成分相同，这使得废玻璃在水泥混凝土行业可以投入使用。
近年来已有许多学者研究了将废玻璃粉在水泥中的应用。
本文主要综述废玻璃粉对水泥石抗压强度、微观结构和水泥水化的影响，为今后进一步研究废玻璃粉在水泥中的应用提供依据。
关键词：废玻璃粉；水泥；抗压强度；微观结构；水化0引言经调查发现，我国每生产一吨水泥约产生0.9吨CO2，而同时，我国每年城市的废弃玻璃占城市生活垃圾总量的3%—5%。
如何将废弃玻璃回收起来并加以利用，已成为一个亟待解决的问题。
经研究发现，废玻璃的主要成分与水泥成分相同，并且当废玻璃粉磨制到一定粒度后会呈现一定的火山灰活性，甚至可以用来替代一定的水泥作为辅助凝胶材料[ ]。
本文将介绍目前废玻璃粉在水泥行业中的研究现状，为今后进行相关方面的研究提供依据。
1.废玻璃粉对水泥石抗压强度的影响2018年，刘光焰等[ ]把废玻璃粉作为胶凝材料分别替代不同质量分数 ( 0%、10%、20%、30%、50%)的水泥，研究废玻璃粉对混凝土力学性能的影响。
结果表明，掺入废玻璃粉的混凝土抗压强度有所下降。
但随着龄期的增加，抗压强度下降趋势有所减缓。
这是因为玻璃粉中也含有大量的SiO2，具有潜在火山灰效应，发生二次水化，与CH反应生成了水化硅酸钙凝胶（C-S-H），从而抵消部分强度下降趋势。
2019年，Hossam A. Elaqra等[ ]用新的掺合方法将废玻璃粉加入到混凝土中，研究其对力学性能的影响。
结果表明，先将玻璃粉在水中均匀分散开后再掺入到混凝土中，能够形成更多的C-S-H，从而使水泥石抗压强度有所提高。
2.废玻璃粉对水泥石微观结构的影响2017年，刘光焰等[ ]在玻璃粉中掺加氧化钙对玻璃粉进行改性处理。
通过观察在一定条件下养护3d的玻璃粉水泥浆的扫描电子显微镜照片，他们发现未掺氧化钙的试样内部空隙较多，结构较为疏松，从而导致掺入玻璃粉后水泥石的早期强度较低。
废玻璃粉对水泥浆体水化产物及胶砂孔结构的影响
废玻璃粉对水泥浆体水化产物及胶砂孔结构的影响
赵海东;柯国军;宋百姓;邹品玉
【期刊名称】《混凝土》
【年(卷),期】2018(0)10
【摘要】通过物理力学性能检测和XRD、MIP、TG-DSC综合热分析、SEM等微观测试技术,对水泥-废玻璃粉胶砂抗压强度和浆体水化产物CSH凝胶、Ca(OH)2、钙矾石及孔结构进行了研究.研究结果表明:废玻璃粉对水泥水化过程具有促进作用,影响浆体水化产物CSH凝胶、Ca(OH)2、钙矾石的生成量、生成速率和生成时间并改变水泥胶砂微观孔结构,不同颜色废玻璃粉对其影响程度无明显差异.
【总页数】5页(P106-109,122)
【作者】赵海东;柯国军;宋百姓;邹品玉
【作者单位】南华大学土木工程学院, 湖南衡阳 421001;南华大学土木工程学院, 湖南衡阳 421001;南华大学土木工程学院, 湖南衡阳 421001;南华大学土木工程学院, 湖南衡阳 421001
【正文语种】中文
【中图分类】TU528.041
【相关文献】
1.铅锌冶炼废渣对水泥胶砂强度及孔结构的影响研究 [J], 王生辉;刘荣进;陈平;韦
家崭;赵艳荣
2.高地热对隧道喷射混凝土力学性能、孔结构和水化产物的影响综述 [J], 元强;彭
茂庆;李岳林;张苏辉;姚灏
3.MgO激发剂对碱矿渣抗压强度、水化产物及孔结构的影响 [J], 邱传;陈佩圆;王永辉;陈潜;宋雨露
4.养护条件对EVA乳液改性水泥浆体水化行为和孔结构的影响 [J], 丁少沛;王健涛;刘云鹏;何永佳
5.矿渣掺量对高水胶比水泥净浆水化产物及孔结构的影响 [J], 郑克仁;孙伟;贾艳涛;张云升;郭丽萍
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
玻璃粉的概念及作用
玻璃粉的概念及作用玻璃粉是一种细粉末状的玻璃材料，由于其特殊的化学成分和物理性能，在许多领域中有着广泛的应用。
本文将介绍玻璃粉的概念和作用。
首先，玻璃粉是由玻璃制品加工或废弃玻璃熔化后制得的。
熔融玻璃被冷却并经过粉碎等加工过程，将玻璃制品破碎成均匀细小的颗粒，形成玻璃粉。
玻璃粉的颗粒尺寸通常在几微米到几十微米之间，具有较高的比表面积和较好的分散性。
玻璃粉在很多领域中都有着广泛的应用。
首先，玻璃粉可以作为填充材料应用于建筑材料中。
由于其具有较高的硬度和抗压强度，加入玻璃粉可以增加混凝土和水泥制品的强度和耐久性。
同时，玻璃粉还能改善混凝土的流动性和减少水泥用量，提高材料的工艺性能。
其次，玻璃粉在环境保护领域中也有着重要的应用。
废弃玻璃经过破碎和加工后可以制成玻璃粉，这对于减少废弃玻璃的污染和浪费具有很大的意义。
将废弃玻璃转化为玻璃粉后，可以再次应用于生产过程中，减少了对自然资源的需求，降低了环境负荷。
此外，玻璃粉还可以应用于玻璃制品的再制造中。
将废弃玻璃熔化、破碎并制成玻璃粉后，可以将其重新加热并注入模具中进行成型，制成新的玻璃制品。
这种再制造过程不仅可以减少对原材料的需求，而且能够节约能源和降低碳排放。
此外，玻璃粉在材料表面处理、涂料、陶瓷、橡胶、塑料、金属材料等领域也有着广泛的应用。
在表面处理中，玻璃粉可以增强材料的硬度、抗磨损性和耐化学性。
在涂料中，玻璃粉可以提高涂层的光泽度、附着力和耐候性。
而在陶瓷、橡胶和塑料等材料中，加入玻璃粉可以提高材料的强度和耐久性。
需要注意的是，玻璃粉在应用过程中需要注意控制其颗粒大小和分散性，以保证物理性能的稳定性和可靠性。
同时，由于玻璃粉含有较高的硅酸盐成分，需要避免对人体和环境造成潜在的危害。
综上所述，玻璃粉是一种重要的工业材料，其在建筑材料、环境保护、再制造和其他领域中具有广泛的应用。
通过合理利用废弃玻璃，可以减少资源浪费和环境污染。
未来，随着技术的不断发展和创新，相信玻璃粉将在更多领域中发挥着重要的作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第17卷第14期2017年5月1671 —1815(2017)14-0286-05科学技术与工程Science Technology and EngineeringVol. 17 No. 14 May2017©2017 Sci.Tech.Engrg.玻璃粉表面改性及其对水泥浆水化硬化作用刘光焰1!2樊磊1!2金大智2卢瑞阳2苏和平1!2(广西建筑新能源与节能重点实验室1$桂林理工大学2 $桂林541004)摘要利用增钙、机械粉磨等手段对玻璃粉进行局部活化，采用SEM、X R D等测试方法研究了改性玻璃粉水泥浆水化产物 和微观结构，并讨论了改性玻璃粉在水泥浆水化硬化过程的作用。
研究表明：氧化钙的掺入提高了复合体系液相的碱度，从而加快了水泥水化反应生成更多水化产物;掺入氧化钙的玻璃粉水泥浆微观结构更为密实，28 d龄期时水化产物间的孔隙远 远小于3 d，水化产物发育更好，硬化浆体的强度大幅提高。
当Q0掺量过大（6%)时，生成过多的氢氧化钙晶体引起膨胀开 裂，对玻璃粉水泥浆的强度发展产生不利影响。
关键词玻璃粉 表面改性 水化特性 力学性能中图法分类号TU528; 文献标志码A玻璃粉的资源化利用，一般认为在于玻璃粉具 有物理活性[1](形态效应、微集料效应）与化学效 应[2,3](火山灰效应），玻璃粉作为混凝土胶凝材料 已成为新型混凝土发展方向之一[4,5]。
但玻璃粉含 有大量无定形的S i〇2，玻璃体中[S.4广的聚合度很高，存在过多的高能键组分，其断键熔融越难，使 得具有潜在水硬活性、火山灰活性的玻璃体相含量 仍然低，这导致玻雜混凝土的早期强度低、水化程 度弱、强度增长缓慢[6,7]。
对于激发玻雜早期活性、提高其水化反应程 度等倍受研究者的关注，玻璃粉中虽含有活性,〇2為〇3等化学成分，但这种活性是潜在的，必 须在激发剂的作用下才能显现出来[8]。
一方面，复合胶凝材料水化反应的进行会消耗大量C a(0H)2%另一方面，随着玻璃粉掺量的增加，复 合体系中普通硅酸盐水泥含量依次减少，导致其 水化产生的C a(0H)2含量也相应减少[C—12]。
以致2016年10月20日收到国家自然科学基金(51468014)、桂林理工大学创新项目（S S201604)、有色金属15-012项目 (002501215078)、广西有色金属及特色材料加工国家重点实验室培育基地开放基金(001102215021)和广西教育厅经费(002501216035)资助 第一作者简介&刘光焰（1971—)，男，广西资源县人，博士，副教授。
研究方向:混凝土材料及结构。
E-m a i l:lgyl222@163. c o m。
引用格式:刘光焰，樊磊，金大智，等.玻璃粉表面改性及其对水 泥浆水化硬化作用[I•科学技术与工程，2017, 17(14):286—290 Liu G u a n g y a n，F a n L e i，Jin D a z h i，et al. Effect on hydration and har(d- eningof cement paste with modified glass powder[ J] •Science Technology and Engineering ， 2017，17 (14): 286—290于复合胶凝材料水化早期体系中C a(0H)2的含量 和碱度有限，掺玻璃粉水泥浆水化早期活性低，水 化缓慢，早期强度低等，在冬季施工、浇筑尤为明显[13—15]。
根据上述的玻璃粉物理化学性质，为激发玻 璃粉早期活性，采用3个基本思路对玻璃粉进行改性处理[16]:—是针对玻璃粉“缺钙”现象，掺氧 化钙对玻璃粉表面改性、增钙，提高水化复合体系 的Ca0/Si〇2;二是通过机械化学力作用，破坏玻璃 体表面牢固、聚合度高的Si—0—Si和Si—0—A1 网络结构；三是氧化钙的掺入致使复合体系生成更多C a(0H)2，提高水化环境的碱度，加快水泥水 化反应的进程。
利用S E M、X R D等测试方法研究了改性玻璃粉 水泥浆水化产物和微观结构，并讨论了改性玻璃粉 在水泥浆水化硬化过程的作用。
1实验材料与方法1.1原材料试验所細的水泥是[0 42. 5普通硅酸盐水 泥，产自广西桂林。
从废品收购站所得的不同颜色 和种类的废弃玻璃（包括废旧啤酒瓶和平板玻璃），氧化钙及自来水。
1$改性工艺流程玻璃粉清洗、晾晒（初步破碎（破碎的玻璃 屑过筛（与氧化韩粉末预混合（小型球磨机球磨（密封封存以备试验。
改性工艺流程主要步骤 如图1所示。
刘光焰，等&玻璃粉表面改性及其对水泥浆水化硬化作用287 14期Fig.l图1玻璃粉改性工艺流程Modified technological process of glass powder !3试件的制备与配合比按表1所示配合比，用水泥净浆搅拌机制备玻璃粉水泥浆，试件尺寸为40m m X 40m m X 40m m，标准养护[相对湿度C8k，温度(20±2)°C]至规定龄期，水胶比（以质量计）固定为0.'0，参照G B/T17671—2005测定硬化浆体3d*7d、15d及28d的抗压强度。
待试件抗压强度测完后，取中间小碎块浸泡于无水乙醇中，终止其水化。
以备玻璃粉水泥浆试样S E M、X R D的测定。
表1试样配合比Table 1Mix proportion of the sample w t kSample C e m e n t Glass powder Calcium oxide W/BC703000.5N1703020.5N2703040.5N3703060.52试验结果及分析2.1玻璃粉水泥浆水化样的XRD分析4种试样不同龄期水化产物的X R D图谱见图2,从图2可以看出，存在如水泥水化反应、氧化钙水解生成的C a(O H)2,钙矾石，还有未水化的水泥熟料的主要成分C2S、C+S，以及样品制备过程碳化生成的C7C O。
可见氧化钙的掺入并没有改变玻璃粉水泥浆体的主要晶体矿物的种类，但不同龄期 时的特征峰值强弱稍有差别。
对比4种试样C2S、C+S的特征衍射峰可以发 现，掺入氧化钙的试样N1、N2和N3中C2S、C+S的特征峰均比基准组C的低。
可见氧化钙能促进水 泥水化反应程度，加快玻璃粉水泥浆水化进程，弥补 掺玻璃粉的水泥浆水化程度低、早期强度发展缓慢 等缺陷。
另外，C a(O H#2晶体在图2中所对应的主峰值 点2. = 18〇，34◦，从C a(O H#2的主峰可以看出，随着图2玻璃粉水泥浆水化3d和28 d的XRD图谱Fig. 2 XRD paterns of glass powder cement pastehydrated for 3 d and 28 d氧化钙掺入量的增加，玻璃粉水泥浆中C a(O H#2的特征峰值是逐渐增强的，这主要是由于:一方面，氧 化钙水解生成的C a(O H#2,另一方面，氧化钙的掺 入提高了复合体系液相的碱度，从而加快了水泥水 化反应生成更多水化产物。
随着水化龄期的延长，在28 d水化龄期时，未 掺氧化钙的基准组试样的C a(O H#2量缓慢增加，可288科学技术与工程17卷见玻璃粉的火山灰反应程度有限，其火山灰反应消耗的C a(0H)2量并不多。
而掺入氧化钙的试样N1、N2和N3，其Ca(0H#%量随水化龄期的增加而减少，这主要是氧化钙激发了玻璃粉的火山灰活性，使得玻璃粉参与了复合体系的水化反应，从而消耗了C a(0H)%。
2.2玻璃粉水泥浆水化样的SEM分析图3为玻璃粉水泥浆水化3 8时的S E M照片，从图可以看出，未掺氧化钙的基准样C，玻璃粉颗粒表面有水化产物沉淀，这表明，此时玻璃粉已开始发生水化，但复合体系内部空隙较多，整体结构较为疏松，导致硬化浆体的强度较低，这与图5的结果一致。
而掺入氧化钙后，可明显看出，玻璃粉颗粒表面被水化产物所覆盖，这些水化产物彼此搭接、紧密堆积，形成无特征形貌的致密结构。
IS4800 4.0 kV 9.4 mmx i〇.〇 k'图3玻璃粉水泥浆水化3 8时的SEM照片Fig. 3 SEM photographs of glass powder cementpaste hydrated for 3 d图4为玻璃粉水泥浆28 d后的硬化浆体微观 形貌。
结果发现，未掺氧化钙的基准试验C，玻璃粉 颗粒表面被大量水化产物覆盖，纤维状C—S—H凝 胶与针棒状的钙矾石晶体相互交叉、彼此搭接呈网 状结构。
随着水化龄期的延长，掺入氧化钙的玻璃 粉水泥浆硬化浆体微观结构更为密实，28 d龄期时 水化产物间的空隙远远小于3 d，水化产物发育更 好，硬化浆体的强度大幅提高。
2$氧化钙对玻璃粉水泥浆抗压强度的影响图5为Ca0不同掺量时玻璃粉水泥浆养护至 3 d、7 d、15 d和28 d龄期时的抗压强度，由图5可 以看出，随着C a0掺入量的增加，玻璃粉水泥浆的 抗压强度呈先增大后减小的趋势。
当C a0掺入量 为2k时，玻璃粉水泥浆28 d抗压强度达到最大值 27.41 M P a，比基准组试样C的抗压强度提高了(b) C图4玻璃粉水泥浆水化28 d时的SEM照片Fig. 4 SEM photographs of glass powder cementpaste hydrated for 28 dTime/d图5玻璃粉水泥浆的抗压强度Fig. 5 Compressive strength of cement paste with glass powder 12k，然后随着C a0掺入量的进一步增加，玻璃粉 水泥浆的抗压强度大幅减小，N3试样28 d抗压强 度仅为23 M P a。
这可能是由于，一方面，Ca0溶于 水生成C a(0H#2,随着C a0掺入量的增加，溶解生 成的C a(0H#2的量也随之增加，当达到其饱和溶解 度时会析出C a(0H#2晶体，从而引起复合体系膨 胀;另一方面，C a0的掺入使水泥水化程度加深，反14期刘光焰，等:玻璃粉表面改性及其对水泥浆水化硬化作用289应完全，生成的A F t量较多，从而引起的膨胀较大，也是玻璃粉水泥浆试样强度降低的原因。
3结论⑴掺入氧化钙后，玻璃粉颗粒表面被水化产 物所盖，这些水化产物彼此搭接、紧密堆积，形成 无特征形貌的致密结构，随着氧化钙掺量的增加，钙 矾石晶体由针棒状逐渐变为短柱状，并且向凝胶体 过渡，形成少量块状、片状Ca(O H)%晶体。
⑵掺入氧化钙的试样，其C a(O H)%量随水化 龄期的增加而减少，这主要是氧化钙激发了玻璃粉 的火山灰活性，使得玻璃粉参与了复合体系的水化 反应，从而消耗了 Ca(O H)%，弥补掺玻璃粉的水泥 浆水化程度低、早期强度发展缓慢等缺陷。