2015NO.6
综述
粉煤灰综合利用
FLYASHCOMPREHENSIVE UTILIZATION
新型矿物掺合料在混凝土材料中的应用
Application of New Mineral Admixtures in Concrete Material
徐旭，魏建鹏刘数华
（1.中国电力建设集团昆明勘测设计研究院有限公司.昆明650051 2.武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室，武汉430072）
摘要：随着我国土木工程、水利工程等基础建设的高速发展，粉煤灰和矿渣等传绕矿物掺合料逐渐短缺，需要开发新型矿物掺合料。将废弃玻璃粉、石灰石粉和钢渣粉用于制备混凝土，不仅解决了废弃物处理间题，而且为混凝土材料提供了矿物掺合料，节约水泥降低成本。基于此，本文探讨了磨细玻璃粉、石灰石粉及钢渣粉等新型矿物掺合料对混凝土微结构和性能的影响及其在混凝士中的作用机理。
关键调：混凝土；新型矿物掺合料；微结构：性能
中图分类号：TU528.041
文献标识码：B
文章编号：1005-8249(2015)06-0054-09
随着工业技术的不断进步和环保意识的逐渐增强，探索如何对废弃矿物材料进行再利用被提上日程。研究发现：混凝土中添加磨细玻璃粉、石灰石粉、钢渣粉等废弃矿物掺合料，能够改善浆体中水泥的水化环境，发挥微集料效应以及火山灰活性作用，改善混凝土的微结构和性能。绿色混凝土是材料科学与技术可持续发展的必然，探索开发利用不同废弃物在混凝土中的应用有显著的经济、社会以及环境效益。针对粉煤灰、矿渣等传统矿物掺合料的研究已有多年，并已基本明确它们在混凝土中的应用机理及其对混凝土微结构和性能的影响。由于我国土木工程、水利工程等基础建设的高速发展，粉煤灰和矿渣等传统矿物掺合料逐渐短缺，需要开发新型矿物掺合料。基于此，本文将分析磨细玻璃粉、石灰石粉及钢渣粉等新型矿物掺合料
在混凝土中的作用机理。 1磨细玻璃粉
全球固体废弃物中，废弃玻璃总量占7%(0)。我国城市固体废弃物中玻璃占6%~11%，玻璃纤维厂和玻璃厂也会不可避免地产生废弃玻璃，约占生产总量的15%~25%(2)。废弃玻璃一般会进行填埋处理，但这会带来占用土地、污染环境、浪费资源和耗资巨
基金项目：湖北省公路管理局科技项目(2013-731-2-3)。
收稿日期：2015-05-16· 54·
万方数据
大[3]等间题。而把废弃玻璃用于混凝土的生产则是废弃玻璃再利用的一大途径。自从上世纪60年代以来，废弃玻璃在水泥基材料领域的研究和应用就已经展开。废弃玻璃可以以2种方式应用于生产混凝土：一是作为骨料来替代部分砂石；二是作用辅助胶凝材料来替代部分水泥。
上世纪60年代美国曾用大量的废弃玻璃用于混凝土的生产，破碎玻璃替代砂石骨料]。有资料显示，当时美国和加拿大将废弃玻璃用作骨料掺加到普通沥青中，制成玻璃骨料沥青混凝土作为筑路材料。这种道路还显示出诸多优点，比如白天光线反射柔和，晚上还能散发出神器的光泽，这对安全驾驶有利。除此之外，其耐磨损程度高，减少车辆侧翻事故以及在冬日融雪快等性能上都表现优异。另外，国外有试验研究表明，用废弃碎玻璃骨料制作自密实混凝土是可行的。玻璃用作骨料制成的混凝土的落度、抗氟离子侵蚀能力以及含气量均随玻璃骨料掺入的增多而提高。
然而，废弃玻璃作为骨料用于混凝土中遇到了很多问题。例如，破碎玻璃骨料多呈针片状，对混凝土的工作性不利3]；由于玻璃骨料表面光滑，界面强度薄弱，混凝土的力学性能也会受到影响，导致抗压强度降低等)。然而最大的间题还在于较大颗粒（如大于 1.2mm~1.5mm）的玻璃骨料，在混凝土的碱性孔隙溶