堿激發(fā)礦渣-玻璃粉基泡沫混凝土性能研究

龔建清，楊 倩，郭 麗，范蘇杰，蔡光偉

(1.湖南大學(xué)土木工程學(xué)院，長沙 410082；2.湖南大學(xué)，綠色先進(jìn)土木工程材料及應(yīng)用技術(shù)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 長沙 410082；3.長沙市軌道交通集團(tuán)有限公司，長沙 410082)

0 引 言

泡沫混凝土是將預(yù)制泡沫加入到水泥漿體中制備得到的多孔輕質(zhì)混凝土。根據(jù)中國2019年泡沫混凝土行業(yè)研究報告，用于回填工程的泡沫混凝土占現(xiàn)澆泡沫混凝土產(chǎn)量的一半以上，并得到越來越多的關(guān)注和發(fā)展[1]。與傳統(tǒng)砂石填料相比，泡沫混凝土具有很多優(yōu)點(diǎn)，例如密度可調(diào)節(jié)、流動性高、施工便利、硬化后的自立性等[2-3]。然而，泡沫混凝土低密高強(qiáng)的矛盾和回填應(yīng)用的惡劣服役環(huán)境(凍融循環(huán)、動荷載作用和水的侵蝕等)，引起了人們對其強(qiáng)度、耐水性、抗凍性等性能的擔(dān)憂[4-6]。

大量研究表明，由于水化產(chǎn)物的特殊性質(zhì)[7]及較低的滲透率[8]，堿激發(fā)礦渣水泥具有較高的抗壓強(qiáng)度[9]、優(yōu)異的耐水性[10]及良好的抗凍性[11-12]，這些優(yōu)點(diǎn)使其具有制備泡沫混凝土的潛在優(yōu)勢。Mastali等[13]制備的密度為600～1 500 kg/m3的堿激發(fā)礦渣泡沫混凝土抗壓強(qiáng)度在2.5～13.0 MPa，與同密度的普通硅酸鹽水泥基泡沫混凝土相比，強(qiáng)度更高。He等[14]研究表明，干密度為600 kg/m3的堿激發(fā)礦渣泡沫混凝土吸水率在50.1%～52.6%之間，同時具有較好的耐久性。然而，盡管中國每年生產(chǎn)超過1億t的礦渣，但是市場需求很大，礦渣價格一直上漲，并且持續(xù)的高需求可能使得未來礦渣供應(yīng)有限。因此需要尋找可用于部分替代堿激發(fā)膠凝材料中礦渣的材料。

廢玻璃中含有大量的無定形二氧化硅，是一種火山灰材料。在中國，2017年廢玻璃產(chǎn)出量為2 025.5萬t，回收利用量為926.8萬t，只有45.8%被回收利用[15]。而且人類活動產(chǎn)生的廢玻璃，其中超過90%為硅鈉鈣玻璃，具有相對穩(wěn)定和相似的化學(xué)成分[16]?？紤]材料的方便和環(huán)保，廢玻璃可以用作堿激發(fā)水泥中礦渣的廉價替代來源。

近年來，用玻璃粉部分替代礦渣作為膠凝材料來制備堿激發(fā)水泥已得到廣泛研究。Wang等[17]發(fā)現(xiàn)玻璃粉可以提高試塊的抗壓強(qiáng)度和抗硫酸鹽侵蝕的能力。因?yàn)椴ＡХ鄣母叨趸韬渴咕酆戏磻?yīng)更完全，漿體更致密。Zhang等[18]研究發(fā)現(xiàn)玻璃粉顯著降低了試塊的干燥收縮。Cercel等[19]報道，含玻璃粉的堿激發(fā)水泥的抗壓強(qiáng)度與超聲脈沖速度具有良好相關(guān)性，可以使用超聲波脈沖法來間接評價堿激發(fā)水泥的性能。Long等[20]研究了玻璃粉對堿激發(fā)水泥水化的影響，結(jié)果表明，用玻璃粉替代礦渣后主要結(jié)晶化合物包括菱鎂礦、水滑石和石英，玻璃粉代替礦渣不會顯著改變堿激發(fā)砂漿中的水化產(chǎn)物。

綜上所述，用玻璃粉部分替代礦渣制備堿激發(fā)礦渣水泥是可行的。但是，關(guān)于玻璃粉用于制備堿激發(fā)礦渣-玻璃粉基(alkali-activated slag-glass powder based， AASG)泡沫混凝土的性能研究尚未見報道。因此，本文對AASG泡沫混凝土的強(qiáng)度、耐久性和微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面研究，以拓寬玻璃粉的應(yīng)用范圍。首先研究玻璃粉摻量的變化對AASG泡沫混凝土流動性、抗壓強(qiáng)度、吸水率、軟化系數(shù)、干燥收縮和抗凍性的影響，然后通過掃描電子顯微鏡(SEM)和X射線衍射(XRD)儀來解釋AASG泡沫混凝土性能不同的原因。

1 實(shí) 驗(yàn)

1.1 原材料

圖1 礦渣和玻璃粉的粒徑分布Fig.1 Particle size distribution of slag and glass powder

本研究中使用的膠凝材料是礦渣和玻璃粉，礦渣由中國湖南長沙固興力建材科技有限公司生產(chǎn)，玻璃粉來自中國山東棗莊孟慧建材科技有限公司。以上材料的化學(xué)組成如表1所示。圖1為礦渣和玻璃粉的粒徑分布圖，礦渣和玻璃粉的平均粒徑分別為10.63 μm和41.78 μm。礦渣和玻璃粉的形貌如圖2所示，顆粒形狀都不規(guī)則，邊緣尖銳，但玻璃粉顆粒表面光滑。

堿激發(fā)劑溶液由硅酸鈉溶液和氫氧化鈉溶液混合而成。硅酸鈉溶液由優(yōu)瑞耐材有限公司生產(chǎn)，模數(shù)為2.3，氧化鈉和二氧化硅的質(zhì)量分別占13.75%和29.90%。氫氧化鈉溶液是由稱量好的固體氫氧化鈉顆粒(純度96%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，天津致遠(yuǎn)有限公司)與自來水混合并攪拌均勻得到。發(fā)泡劑是山東青島樂高有限公司生產(chǎn)的植物復(fù)合發(fā)泡劑，試驗(yàn)時用自來水以質(zhì)量比1 ∶40進(jìn)行稀釋。

表1 原材料的化學(xué)組成Table 1 Chemical composition of raw materials

圖2 礦渣和玻璃粉的形貌Fig.2 Morphologies of slag and glass powder

1.2 配合比

制備干密度為800 kg/m3的AASG泡沫混凝土。液固比為0.55，激發(fā)劑溶液的模數(shù)為1.5，堿當(dāng)量為5%，泡沫摻量為膠凝材料質(zhì)量的6.55%。玻璃粉摻量分別為礦渣質(zhì)量的10%、20%、30%、40%，以未摻玻璃粉的AASG泡沫混凝土為基準(zhǔn)組。詳細(xì)配合比如表2所示。

表2 AASG泡沫混凝土配合比Table 2 Mix proportion of AASG foamed concrete

1.3 試驗(yàn)方法

首先，將礦渣和玻璃粉在攪拌機(jī)中低速攪拌5 min,在干粉混合攪拌均勻后，將堿激發(fā)劑和額外的水加入到攪拌機(jī)中，以140 r/min的速度混合2 min后，暫停30 s，再以285 r/min的速度攪拌90 s，獲得均勻流態(tài)的漿體。然后將預(yù)先制備和稱重好的泡沫快速倒入漿體中，以285 r/min的速度攪拌30 s。最后將漿體澆注到100 mm×100 mm×100 mm和40 mm×40 mm×160 mm的模具中，用塑料薄膜包裹密封。48 h后脫模，得到的AASG泡沫混凝土,放在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室((20±2) ℃，相對濕度>95%)中養(yǎng)護(hù)。

依據(jù)《泡沫混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T 341—2014)進(jìn)行流動性試驗(yàn),根據(jù)《泡沫混凝土》(JG/T 266—2011)進(jìn)行抗壓強(qiáng)度和干密度試驗(yàn),參照《泡沫混凝土制品性能試驗(yàn)方法》(JC/T 2357—2016)進(jìn)行吸水率和軟化系數(shù)試驗(yàn),根據(jù)《蒸壓加氣混凝土性能試驗(yàn)方法》(GB/T 11969—2020)進(jìn)行干燥收縮試驗(yàn),按ASTMC 666—97進(jìn)行抗凍性試驗(yàn),根據(jù)ASTM C597—02進(jìn)行超聲無損檢測。利用Sigma 300型掃描電子顯微鏡觀察噴金后AASG泡沫混凝土樣品的微觀結(jié)構(gòu)，利用X射線衍射儀分析AASG泡沫混凝土樣品的產(chǎn)物組成。

2 結(jié)果和討論

2.1 流動性

玻璃粉摻量對AASG泡沫混凝土流動性的影響如圖3所示。從圖中明顯可以看出，玻璃粉摻量越高，AASG泡沫混凝土的流動性越高，流動度在199～250 mm。與對照組相比，摻入10%、20%、30%和40%的玻璃粉，漿體流動度分別提高5.0%、14.6%、18.6%和25.6%。玻璃粉對AASG泡沫混凝土流動性的改善主要?dú)w因于以下三個方面：(1)玻璃固有的光滑表面(見圖2)會降低膠凝材料的吸水率[21]；(2)玻璃粉的平均粒徑比礦渣高(見圖1)，比表面積較小，從而吸附的自由水較少；(3)玻璃粉Ca含量較低，活性低于礦渣[22]，當(dāng)玻璃粉摻量較高時，未反應(yīng)的玻璃顆粒會讓漿體中的部分泡沫破裂，從而引入額外的自由水。因此，當(dāng)在AASG泡沫混凝土中添加玻璃粉時，攪拌階段會產(chǎn)生更多的自由水，降低內(nèi)部顆粒間的摩擦力，從而改善混合物的流動性。在現(xiàn)場澆筑中，尤其是用于回填工程，新拌泡沫混凝土的高流動性非常重要，通常要求泡沫混凝土的流動度在160～250 mm[4]之間。本研究中所有新拌混凝土都滿足流動性要求。

2.2 抗壓強(qiáng)度

圖4為玻璃粉摻量對AASG泡沫混凝土抗壓強(qiáng)度的影響。在7 d和28 d齡期下，抗壓強(qiáng)度都隨玻璃粉摻量的增加先增大后減小。對照組試塊7 d和28 d抗壓強(qiáng)度分別為3.21 MPa和4.71 MPa。當(dāng)摻入20%的玻璃粉時，AASG泡沫混凝土強(qiáng)度最高，7 d和28 d抗壓強(qiáng)度分別為3.69 MPa和5.83 MPa，高于對照組15.0%和23.8%，后期強(qiáng)度提高較為明顯。先前的研究[17]也表明，在堿激發(fā)礦渣膠凝材料中使用玻璃粉部分替代礦渣時，最佳摻量在20%～30%。強(qiáng)度的提高可以歸因于玻璃粉的高二氧化硅含量和高堿含量(見表1)。玻璃粉可以提供更多的可溶性SiO2參與反應(yīng)體系中，并向孔溶液中提供額外的Na+，作為堿激發(fā)劑，促進(jìn)膠凝材料的溶解和水化反應(yīng)，有利于C-(N-)A-S-H凝膠的形成，從而細(xì)化孔隙并減少連通孔[23-24]。然而，當(dāng)玻璃粉摻量增至30%后，試塊抗壓強(qiáng)度開始呈現(xiàn)下降趨勢。當(dāng)玻璃粉摻量為40%時，AASG泡沫混凝土7 d和28 d抗壓強(qiáng)度分別為2.63 MPa和4.15 MPa，低于對照組18.1%和11.9%。這有兩個方面的原因：一是玻璃粉中的鈣含量較低，玻璃粉摻量高時導(dǎo)致反應(yīng)體系中鈣不足，生成的C-(N-)A-S-H的量會減少[18]；二是漿體的高流動性和未反應(yīng)的玻璃顆粒導(dǎo)致泡沫消失或泡沫合并成大氣泡，使得內(nèi)部的大孔和連通孔變多[25-26]，宏觀表現(xiàn)為G40試塊干密度最低。

圖3 玻璃粉摻量對AASG泡沫混凝土流動性的影響Fig.3 Effect of glass powder content on fluidity of AASG foamed concrete

圖4 玻璃粉摻量對AASG泡沫混凝土抗壓強(qiáng)度的影響Fig.4 Effect of glass powder content on compressive strength of AASG foamed concrete

2.3 干燥收縮

AASG泡沫混凝土干燥收縮和質(zhì)量損失分別如圖5和圖6所示?？梢园l(fā)現(xiàn)，AASG泡沫混凝土的干燥收縮和質(zhì)量損失主要發(fā)生在前21 d。隨玻璃粉摻量的增加，AASG泡沫混凝土的干燥收縮和質(zhì)量損失先減小再增大。玻璃粉摻量為0%、10%、20%、30%和40%時，試塊的56 d收縮值分別為2.39 mm/m、2.25 mm/m、2.08 mm/m、2.36 mm/m和2.64 mm/m，質(zhì)量損失分別為7.45%、7.10%、6.38%、6.65%和8.27%，最佳摻量為20%，G20試塊的56 d干燥收縮較對照組降低13.0%，質(zhì)量損失低14.4%。這是由于玻璃粉替代礦渣，早期時玻璃粉活性低于礦渣，水化反應(yīng)比礦渣緩慢，水化產(chǎn)生的水化產(chǎn)物減少，引起的收縮較小[27]；到反應(yīng)后期，玻璃粉溶解和水化反應(yīng)形成的強(qiáng)堿環(huán)境激活了玻璃粉的活性，使其后期活性提高，產(chǎn)生C-S-H凝膠的速率加快，增加了漿體中水分遷移難度[24]。而玻璃粉摻量增加到40%時，試塊干燥收縮和質(zhì)量損失高于對照組?？赡苁怯捎诓ＡХ蹞搅窟^多時基體強(qiáng)度降低，抵抗收縮應(yīng)力的能力降低。

圖5 玻璃粉摻量對AASG泡沫混凝土干燥收縮值的影響Fig.5 Effect of glass powder content on dry shrinkage value of AASG foamed concrete

圖6 玻璃粉摻量對AASG泡沫混凝土質(zhì)量損失的影響Fig.6 Effect of glass powder content on mass loss of AASG foamed concrete

2.4 吸水率和軟化系數(shù)

玻璃粉摻量對AASG泡沫混凝土吸水率的影響如圖7所示?？梢园l(fā)現(xiàn)，隨玻璃粉摻量的增加，AASG泡沫混凝土的吸水率呈現(xiàn)先降低再升高的趨勢。與對照組相比，摻10%、20%和30%玻璃粉的AASG泡沫混凝土吸水率分別降低11.2%、32.4%和9.4%，而玻璃粉摻量增加到40%時試塊吸水率提高12.3%。

圖8為不同玻璃粉摻量的AASG泡沫混凝土飽水前后的強(qiáng)度和軟化系數(shù)?？梢钥闯鲕浕禂?shù)隨玻璃粉摻量的增加先增大再減小。當(dāng)玻璃粉含量為0%、10%、20%、30%和40%時，樣品的軟化系數(shù)分別為86.2%、90.3%、93.9%、88.5%和84.6%，玻璃粉摻量20%時軟化系數(shù)最高。軟化系數(shù)的測試結(jié)果與吸水率結(jié)果一致。

圖8 玻璃粉摻量對AASG泡沫混凝土抗壓強(qiáng)度和 軟化系數(shù)的影響Fig.8 Effect of glass powder content on compressive strength and softening coefficient of AASG foamed concrete

從以上試驗(yàn)結(jié)果可以看出，適當(dāng)摻量的玻璃粉能提高AASG泡沫混凝土的耐水性。這是由于玻璃粉的高二氧化硅含量和高堿含量，可以促進(jìn)C-(N-)A-S-H凝膠的形成，有利于細(xì)化孔隙并減少連通孔[24]。但是，當(dāng)玻璃粉摻量過高時會使AASG泡沫混凝土耐水性變差：一方面是由于漿體的流動度過高，從而使?jié){體出現(xiàn)一定程度的離析，使得AASG泡沫混凝土中的缺陷增多；另一方面是由于未水化的玻璃粉顆粒會讓部分泡沫破裂，導(dǎo)致封閉氣孔減少，連通孔和大孔變多[25-26]。

2.5 抗凍性

2.5.1 質(zhì)量損失率

圖9為不同凍融循環(huán)次數(shù)下玻璃粉摻量對AASG泡沫混凝土質(zhì)量損失率的影響。在玻璃粉摻量相同的情況下，試塊的質(zhì)量損失率隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加而增加。凍融循環(huán)15次時，玻璃粉摻量為20%的試塊的質(zhì)量損失率最低，為0.72%。這可能是由于G20試塊強(qiáng)度較高并且吸水率較低，凍融循環(huán)產(chǎn)生的破壞較小，造成的質(zhì)量損失較低。但是當(dāng)凍融循環(huán)20次和25次時，試塊的質(zhì)量損失率隨玻璃粉摻量的增加而增加。含有玻璃粉的試塊在凍融循環(huán)結(jié)束并烘干后，與對照組相比，表面有更明顯的掉粉剝落現(xiàn)象。這可能是因?yàn)椴ＡХ壑泻^多的硅和鈉，活化產(chǎn)生的硅酸鈉凝膠與水接觸會變得不穩(wěn)定，隨著在水中暴露時間的延長，硅酸鈉凝膠會逐漸分解[23]。此外，玻璃粉摻量較高時，試塊強(qiáng)度較低，也會讓試塊的整體耐水性下降。在玻璃粉摻量為30%和40%時，凍融循環(huán)25次后質(zhì)量損失率分別為6.64%和7.09%。而根據(jù)《泡沫混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ/T 341—2014，當(dāng)泡沫混凝土質(zhì)量損失率達(dá)到5%時，視為其已被破壞。

2.5.2 強(qiáng)度損失率

玻璃粉對AASG泡沫混凝土凍融循環(huán)前后強(qiáng)度損失的影響如圖10所示。凍融循環(huán)次數(shù)一定時，強(qiáng)度損失率隨著玻璃粉摻量的增加先減小后增大；摻量一定時，強(qiáng)度損失率隨著凍融循環(huán)次數(shù)增加而增大。玻璃粉摻量為20%時，強(qiáng)度損失率最低，凍融循環(huán)25次后強(qiáng)度損失率為13.05%。一是因?yàn)锳ASG泡沫混凝土的強(qiáng)度較高，抵抗凍融引起的膨脹應(yīng)力的能力較強(qiáng)，不易發(fā)生破壞；二是因?yàn)槲瘦^低，凍融循環(huán)過程中發(fā)生的凍脹破壞較少，對試塊內(nèi)部的破壞作用較弱。當(dāng)玻璃粉摻量為40%時，強(qiáng)度損失率最高，凍融循環(huán)25次后強(qiáng)度損失率為18.31%。這歸因于AASG泡沫混凝土的低強(qiáng)度和高吸水率。

圖9 不同凍融循環(huán)次數(shù)下玻璃粉摻量對 AASG泡沫混凝土質(zhì)量損失率的影響Fig.9 Effect of glass powder content on mass loss rate of AASG foamed concrete under different freeze-thaw cycles

圖10 不同凍融循環(huán)次數(shù)下玻璃粉摻量對 AASG泡沫混凝土強(qiáng)度損失率的影響Fig.10 Effect of glass powder content on strength loss rate of AASG foamed concrete under different freeze-thaw cycles

2.5.3 超聲無損檢測

圖11為不同凍融循環(huán)次數(shù)下AASG泡沫混凝土超聲波速度隨玻璃粉摻量的變化情況。從圖11(a)中可以看出，在凍融循環(huán)20次之前，所有試塊的超聲波速度和損傷程度的變化很小，但在凍融循環(huán)20次后迅速衰減。從圖11(b)中可以看出，添加玻璃粉可以提高試塊的超聲波速度，當(dāng)玻璃粉的摻量達(dá)到一定值時，超聲波速度會降低。玻璃粉摻量為20%時，超聲波速度最大，凍融循環(huán)前和凍融循環(huán)25次后，超聲波速度分別為2.191 km/s和2.020 km/s，分別比對照組高0.112 km/s和0.179 km/s。超聲波速度的變化趨勢與凍融循環(huán)前后試塊強(qiáng)度的損失趨勢一致，這說明超聲波法可以間接反映凍融破壞程度，從而反映抗凍性。因?yàn)槌暡ㄋ俣入S著混凝土中缺陷(如裂縫和孔隙)數(shù)量的變化而變化[28]。在凍融過程中，凍結(jié)的孔隙溶液會結(jié)冰膨脹，并迫使未結(jié)冰的孔隙溶液流向孔壁，從而產(chǎn)生靜水壓力，使孔壁發(fā)生塑性變形，隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加，孔隙逐漸加大，當(dāng)靜水壓力超過混凝土強(qiáng)度時就開始出現(xiàn)微細(xì)裂縫[25]，宏觀表現(xiàn)為試塊超聲波速度下降。

圖11 不同凍融循環(huán)次數(shù)下玻璃粉摻量對AASG泡沫混凝土超聲波速度的影響Fig.11 Effect of glass powder content on ultrasonic velocity of AASG foamed concrete under different freeze-thaw cycles

2.6 微觀分析

2.6.1 SEM分析

圖12為通過SEM獲得的養(yǎng)護(hù)28 d的AASG泡沫混凝土的孔結(jié)構(gòu)對比圖。可以清楚地看到，玻璃粉的摻入對孔徑大小和氣孔均勻性有明顯的影響。與對照組相比，G20組孔壁較厚，孔徑分布更加均勻，有較多均勻分布的小孔，連通孔和不規(guī)則孔數(shù)目較少。G40組孔隙孔徑更大，小孔數(shù)目更少。這說明試塊在成型的時候，小氣泡傾向于破裂，從而使大氣泡變大[25-26]。

圖12 AASG泡沫混凝土孔結(jié)構(gòu)Fig.12 Pore structure of AASG foamed concrete

圖13為不同玻璃粉摻量的AASG泡沫混凝土產(chǎn)物形貌對比圖。玻璃粉替代礦渣后，會增加膠凝材料的硅含量并減少鈣含量，從而對水化反應(yīng)有所影響?？梢钥闯?，與對照組相比，G20組微米級孔隙更小也更均勻。當(dāng)玻璃粉摻量繼續(xù)增加達(dá)40%時，G40組生成的水化產(chǎn)物數(shù)量較少。這說明較大摻量玻璃粉替代礦渣后，反應(yīng)體系中鈣不足，導(dǎo)致形成的C-(N-)A-S-H的量減少[18]。

綜上，玻璃粉摻量適當(dāng)時，會改善AASG泡沫混凝土的孔結(jié)構(gòu)，因此其具有較高的抗壓強(qiáng)度、較小的干燥收縮、較強(qiáng)的耐水性和較好的抗凍性[29]。

2.6.2 XRD分析

圖14 AASG泡沫混凝土XRD譜Fig.14 XRD patterns of AASG foamed concrete

圖14為不同玻璃粉摻量的AASG泡沫混凝土在養(yǎng)護(hù)28 d后的XRD譜。如圖所示，可以觀察到水滑石(hydrotalcite)、石英(quartz)、C-(N-)A-S-H、斜方鈣沸石(gismondine)、方解石(calcite)的存在。與對照組相比，摻玻璃粉的試塊中未發(fā)現(xiàn)新的特征峰，因此玻璃粉的摻入并沒有改變堿激發(fā)反應(yīng)的產(chǎn)物類型。在玻璃粉摻量為20%時，C-(N-)A-S-H和水滑石特征峰強(qiáng)度變化幅度較小，而在玻璃粉摻量為40%時，二者均出現(xiàn)了明顯的降低趨勢。玻璃粉替代礦渣會增加反應(yīng)體系中SiO2的含量但會降低Al2O3和CaO的含量，初始系統(tǒng)中化學(xué)成分的變化將會影響水化產(chǎn)物的形成[30]。水滑石減少可能是由于反應(yīng)體系中鈣硅比的降低，Mg2+更多地參與C-S-H結(jié)構(gòu)，從而減少了水滑石的形成[31]。二元混合物中玻璃粉含量高會導(dǎo)致反應(yīng)體系中Al2O3和CaO不足，因此生成的C-(N-)A-S-H的量會減少。這就可以解釋40%摻量的玻璃粉替代礦渣后泡沫混凝土強(qiáng)度顯著降低的原因。

3 結(jié) 論

(1)AASG泡沫混凝土的流動性隨玻璃粉摻量的增加而增加，流動度在199～250 mm。

(2)玻璃粉可以改善AASG泡沫混凝土的抗壓強(qiáng)度。隨玻璃粉摻量的增加，抗壓強(qiáng)度先增加后降低。摻量為20%時，7 d和28 d抗壓強(qiáng)度達(dá)最大值，分別為3.69 MPa和5.83 MPa，與對照組相比分別提高15.0%和23.8%。

(3)適當(dāng)玻璃粉的摻入可以降低AASG泡沫混凝土的干燥收縮，并改善耐水性和抗凍性。玻璃粉摻量為20%時，干燥收縮值、干燥質(zhì)量損失和吸水率最低，軟化系數(shù)最高，抗凍性最佳。

(4)SEM分析表明，玻璃粉摻量為20%時，孔結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，微觀結(jié)構(gòu)更加致密。此外，玻璃粉的摻入并沒有改變堿激發(fā)反應(yīng)的產(chǎn)物類型，主要反應(yīng)產(chǎn)物為C-(N-)A-S-H和水滑石。