[发明专利]一种掺废玻璃粉的活性粉末混凝土及其制备方法

说明书

本发明提供一种掺废玻璃粉的活性粉末混凝土及其制备方法，该活性粉末混凝土包括以下重量份的原料：水泥450～810份、硅灰160～240份、废玻璃粉35～240份、硅砂1200～1250份、减水剂50～60份、高效分散剂18～30份、钢纤维100～150份、水158～200份、活性激发剂10～20份，其中废玻璃粉粒径范围为50～80um，比表面积范围为400～540m²/kg，其主要化学成分按重量比包括：SiO₂ 65％～70％、Na₂O 10％～15％、CaO 9％～10％、Al₂O₃ 3％～4％、MgO 1％～2％。本发明利用废玻璃粉中含有较高含量的碱，可加速与水泥、硅粉、硅砂、钢纤维等混合后的水化反应，进一步提高废玻璃粉的“火山灰活性”，在混凝土内部产生较高的水化热，使得混凝土在常温条件下即可利用自身内部的热量促进水化反应，加速硬化和强度增长。

技术领域

本发明属于混凝土技术领域，尤其涉及一种掺废玻璃粉的活性粉末混凝土及其制备方法。

背景技术

活性粉末混凝土是以水泥和矿物掺合料等活性粉末材料、细骨料、外加剂、高强度微细钢纤维和/或有机合成纤维、水等原料生产的超高强增韧混凝土，通过减少材料内部缺陷，改进混凝土内部微观结构，并在蒸汽养护或热水养护条件下获得超高强度、高韧性、高耐久性、体积稳定等优越性能。

废玻璃主要是建筑物与汽车的门窗、玻璃容器等平板玻璃废弃所产生，在城市固体垃圾中随处可见。现有处理废玻璃的主要途径是填埋，既占土地资源又于环境不益，如果能将废玻璃磨成一定粒径的粉末用于制备活性粉末混凝土将具有重大的经济和环境意义。如CN103172323A公开在水泥、硅灰、石英粉、砂子、水、减水剂等原料上加入超细普通废玻璃粉以制备活性粉末混凝土。不过由于活性粉末混凝土在常温养护下，其原料中的活性粉末特别是石英粉的反应活性较低，使得在常温下养护的混凝土抗压强度很低，因此CN103172323A需要采用专门的设备人工制造90～95℃高温环境对其进行养护以获得所需高强度，操作复杂且苛刻，同时也造成极高的养护成本。

发明内容

本发明的目的在于解决现有活性粉末混凝土需要进行高温养护的问题，提供一种掺废玻璃粉的活性粉末混凝土及其制备方法，在常温下进行短时间养护即可获得具有高强度的混凝土。

本发明提供的一种掺废玻璃粉的活性粉末混凝土包括以下重量份的原料：

水泥450～810份；

硅灰160～240份；

废玻璃粉35～240份；

硅砂1200～1250份；

减水剂50～60份；

高效分散剂18～30份；

钢纤维100～150份；

水158～200份；

活性激发剂10～20份；

其中所述废玻璃粉平均粒径为50～80μm，比表面积为400～540m²/kg，其主要化学成分按重量比包括：SiO₂ 65％～70％、Na₂O 10％～15％、CaO 9％～10％、Al₂O₃ 3％～4％、MgO 1％～2％。

在一个较优的实施例中，所述掺废玻璃粉的活性粉末混凝土包括以下重量份的原料：

水泥630份；

硅灰230份；

废玻璃粉70份；

硅砂1220份；

减水剂55份；