复掺纳米SiO2和玻璃粉对水泥砂浆性能的影响研究

作者：龚建清; 郭丽; 杨倩; 蔡光伟

来源：公路工程, 2023, 48(04): 121-150.

DOI：10.19782/j.cnki.1674-0610.2023.04.018

• 水泥砂浆
• 纳米SiO2
• 玻璃粉
• 抗冻性

为了促进废玻璃粉(WGP)在水泥基材料中的回收利用，研究了纳米SiO2和玻璃粉单掺、复掺对砂浆力学性能与抗冻性的影响，并采用热重分析(TG-DTA)和压汞法(MIP)分析影响机理。结果表明：玻璃粉使砂浆抗压和抗折强度降低，而纳米SiO2对含玻璃粉水泥砂浆的强度发展具有积极作用，掺入3%纳米SiO2可补偿相应的强度损失。10%替代量的玻璃粉使砂浆抗冻性略有提高，替代量超过10%后，抗冻性降低。玻璃粉替代量不变时，3%纳米SiO2可显著改善含玻璃粉水泥砂浆的抗冻性。TG-DTA显示，纳米SiO2促进了含玻璃粉水泥砂浆的水化，生成了更多的C-S-H凝胶；MIP显示，纳米SiO2显著降低了含玻璃粉水泥砂浆的孔隙率，优化了孔径分布。综合评估纳米SiO2和玻璃粉对水泥砂浆力学及抗冻性的影响后，建议20%玻璃粉和3%纳米SiO2复掺，以最大限度利用玻璃粉。

• 单位
  长沙市轨道交通集团有限公司; 湖南大学; 土木工程学院