废弃玻璃粗细骨料混凝土的性能和强度对比研究.pdf
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1、2 0 1 2 年 第 8 期 (总 第 2 7 4 期 ) Nu mb e r 8 i n 2 0 1 2 ( T o t a l No 2 7 4 ) 混 凝 土 Co nc r e t e 原材料及辅助物料 MATERI AL AND ADM 1 N I CLE d o i : 1 0 3 9 6 9 8 i s s n 1 0 0 2 - 3 5 5 0 2 0 1 2 0 8 0 1 8 废弃玻璃粗细骨料混凝土的性能和强度对比研究 刘光焰 。王晓峰 ( 广西建筑新能源与节能重点实验室 桂林理工大学,广西 桂林 5 4 1 0 0 4 ) 摘要: 采用相同配合比, 相同材料, 相同环境
2、和施工情况, 配制废弃玻璃粗骨料和细骨料混凝土, 对比分析废弃玻璃粗细骨料的混凝土 的施工性能和强度, 从而研究分析废弃玻璃是作为粗骨料使用好, 还是作为细骨料使用好, 为废弃玻璃大量应用混凝土中提供理论依据。 试验表明: 废弃玻璃作为骨料替代混凝土天然骨料使用时, 细骨料要好于粗骨料, 且取代率在 1 5 之内与天然骨料相差不多。 关键词: 废弃玻璃;混凝土; 废弃玻璃取代率;强度;性能 中图分类 号 : T U5 2 8 0 4 1 文献标志码 : A 文章编号 : 1 0 0 2 3 5 5 0 ( 2 0 1 2 ) 0 8 0 0 5 8 0 4 Con t r as t s t u
3、dy on t he c ons t r uc t i on pe r f o r ma nc e and s t r e ng t h o f t he c onc r e t e c on t ai ni ng w a s t e g l a s s c oa r s e a nd f i n e ag gr eg a t e L U Gu a n g - y a n, W ANG Xi a o f e n g ( G u a n g x i K e yL a b o r a t o r y o f Ne wE n e r g y a n dB u i l d i n g E n e r
4、g yS a v i n g , Gu i l i nUn i v e r s i t yo f T e c h n o l o gy , G u i l i n 5 4 1 0 0 4, C h i n a ) Abs t r a c t : Co n c r e t e c o n t a i n i n g wa s t e g l a s s c o a r s e a n d fin e a g g r e g a t e i s p r o d u c e d in t h e s a me c o n dit i o n, s u c h a s t h e s a me pr
5、o p o i o n, the s a me m a t e r i a l s , t h e s a m e e n v i r o n m e n t an d c o n s t r u c t i o n, an d c o n s t r u c t i o n p e rfo r m a n c e an d s e n g t h o f the c o n c r e t e c o n t a ini n g wa s t e g l a s s c o a r s e an d fi n e a g gre g a t ei sana l y s e db yc o n
6、 t r a s t Th e n, i ti s s t u d i e dt h a t thewa s t e g l a s si s u s e d a s a c o a r s e a g gre g a t e, o r a sfi ne a ggre g a t e, a n dt h e o ry b a s i si s p r o v i d e d f o r t h e wast e g l a s s c o n c r e t e a p p l i c a t i o n Th e r e s u l t s ho w t h a t fin e a g gr
7、e g a t e i s b e t t e r than c o ars e a g gre g a t e a s c o n c r e t e a g gre g a t e r e p l a c e d n a t u r a l a g gr e g a t e an d fin e a g g r e g a t e i s s i mi l a r wi t l l the n a t u r a l a g g r e g a t e b y r e p l a c e m e n t r a t e wi t h i n 1 5 Key wor ds : wast e
8、g l ass ; c o n c r e t e ; wast e g l ass r e p l a c e me n t p e r c ent a g e ; s e ng t h; p e r f o r manc e 0 引言 随着经济的发展, 我国大型基础设施规模空前, 混凝土骨料的 需求越来越来大, 因而天然集料日 益短缺, 天然砂石资源已经不容我 们无节制地开采下去了, 寻找天然骨料的替代骨料将是节约天然砂 石资源的有效途径【 一 ; 另一方面, 城市中的废弃玻璃也日益增加, 因 此在废旧玻璃排放量又日益增加的形势下, 研究将废弃玻璃替代天 ,符合可持续发展的宏观经济战略 。
9、 混凝土骨料分粗骨料和细骨料, 因此废弃玻璃做为混凝土 骨料使用 , 也必要要考虑是作为细骨料还是作为粗骨料使用。 文献【 l , 3 分别把废弃玻璃作为粗骨料和细骨料代替天然骨料 配制混凝土混凝土, 研究显示 , 废弃玻璃可以代替天然骨料用 于混凝土中, 具有很好的施工性能和强度。 本研究在文献 1 , 3 的基础上, 采用相同配合比、 相同材料、 相同环境和施工情况 , 配制废弃玻璃粗骨料和细骨料混凝土, 对比分析废弃玻璃粗细骨料的混凝土的施工性能和强度 , 从而 研究分析废弃玻璃是作为粗骨料使用好 , 还是作为细骨料使用 好, 为废弃玻璃大量应用混凝土中提供理论依据。 1 废弃玻璃骨料的
10、物理性能 1 1 废弃玻璃骨料的加工 废玻璃来源很多, 有容器玻璃、 平板玻璃、 玻璃纤维以及特 收稿 日期:2 0 1 2 - - 0 2 - 2 0 基金项目:广西教育厅科研项 目( 桂教科研 2 0 0 9 2 5 号, 2 0 0 9 1 1 MS 1 0 1 ) 58 殊玻璃等, 每种玻璃均有不同的颜色。 先将回收的废玻璃经过清 洗干净, 剔除各类非玻璃杂质, 然后进行破碎 , 再清洗干净, 再次 放入小型磨机内, 利用高强度瓷球为研磨介质 , 经过 5 mi n 研磨, 能形成不同粒径的玻璃骨料( 图 1 ) 。 研磨后的玻璃, 需要经过分 离不同的粒径。 通过分离, 一类是粒径大
11、于 5 1 1 1 1 1 1 以上的废玻璃 粗骨料, 一类是 5 mm以下的细骨料。见图 1 - 3 。 1 2 废弃玻璃粗细骨料的物理性能对比 按国家标准 J GJ 5 2 2 o 0 6 普通混凝土用砂 、 石质量及检 验方法标准 试验废弃玻璃细骨料的表观密度 、 堆积密度紧密 密度试验和坚固性 , 其试验结果如表 1 。 从表 1 可知, 废弃玻璃粗骨料的密度要低于细骨料 , 而孔 隙率和坚固性指标高于细骨料。 图 1 粒径 5 mm 以上 的玻璃骨料 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 表 3
12、 废弃玻璃混凝土配合比( 废弃玻璃细骨料代替天然细骨料) 暑 皇 艇 蜜 图 4 4 0 0 3 5 0 3 0 0 瘩 2 50 馘 2 0 0 1 5 0 l o o 50 废弃玻璃取代率 , 废弃玻璃粗细骨料混凝土坍落 度比较图 0 l 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 废弃玻璃取代率, 囤 5 废弃玻璃粗细骨料混凝 土扩展度 比较图 个面是光滑的, 相对碎石来说 , 其流动性更强, 因此 , 用废弃玻 璃作为粗骨料配制混凝土, 新拌混凝土的工作性能显著改善。 但当废弃玻璃作为细骨料时, 从图 4 、 5 知道, 混凝土的坍 落度和扩展度随废
13、弃玻璃骨料替代率的提高而减少。 而且, 在 搅拌废弃玻璃骨料混凝土过程中, 废弃玻璃细骨料更容易吸水 , 流动性比天然细骨料、 废弃玻璃粗骨料混凝土差, 其原因在于: 废弃玻璃细骨料颗粒小 , 玻璃破碎后, 颗粒具有尖角和多菱角 形状。 而且比天然细骨料粒径大, 因此, 随着废弃玻璃细骨料的 增加, 其表面需要更多的水泥浆, 从而使得废弃玻璃混凝土拌 合物在拌和时摩擦力增加, 使得新拌混凝土的和易性降低。 因此 其配制的废弃玻璃混凝土流动性较差。 4 废弃玻璃骨料混凝土的密度 因为废弃玻璃骨料的密度不同于天然骨料的, 因此其配制 的混凝土密度也不同于用天然骨料配制的普通混凝土。 本次试 验配制
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