废黏土砖颗粒对砂浆强度的影响

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1、文章编号：1009-9441(2011)03-0001一03废黏土砖颗粒对砂浆强度的影响口口李新建1’2，韩涛1’2，靳秀芝1，韩铁宝2，巩鹏’(1．中北大学材料科学与工程学院，山西太原030051；2．智海企业集团，山西太原030031)摘要：研究了废黏土砖颗粒以不同比例替代河砂时砂浆强度的变化规律。结果表明，废砖颗粒替代河砂可以提高砂浆3d、7d、28d的抗折强度和砂浆3d、7d的抗压强度。随着废砖颗粒掺量的增加，砂浆的抗折强度、抗压强度先提高后降低，在废砖颗粒掺量为40％一60％时，其强度有最大值。废砖颗粒替代河砂降低了砂浆的

2、28d抗压强度，28d抗压强度随着废砖颗粒掺量的增加而降低，当废砖颗粒掺量>40％时，抗压强度急剧降低。关键词：废黏土砖颗粒；河砂；砂浆；强度中图分类号：TQ177．6；x799．1文献标识码：A引言利用废砖颗粒作为细集料替代河砂生产的高性能轻质干混砂浆，具有强度高、自重轻、隔热保温性能好¨]、耐火度高、抗震性能好、耐酸碱腐蚀、防止表面泛白和造价低等特点，是有效利用废黏土砖，实现建筑垃圾减量化、资源化利用，建筑行业节能减排的有效途径。但是，废砖由于强度低、吸水量大、吸水软化等缺点，会影响建筑砂浆的流动性、强度等性能。目前，已有研究者

3、进行过建筑垃圾应用的相关研究¨。】，但有关废黏土砖对水泥砂浆性能特别是强度影响的研究较少，有必要开展相关的研究。本文通过试验研究，揭示了经过补水预湿的废黏土砖颗粒，以不同比例替代河砂制备高性能轻质砂浆时，废黏土砖颗粒对砂浆强度的影响规律，同时探讨了相关机理，以期为废砖类建筑垃圾在建筑砂浆中的应用提供理论依据。1试验材料及方法1．1试验材料(I)水泥：智海牌P·O·A42．5水泥，其物理性能见表1。．(2)废黏土砖颗粒：废黏土砖颗粒粒径范围为0．16—5mm，堆积密度为l020ks／m3，细度模数为3．79，吸水率为18．2％。表1水

4、泥的物理力学性能凝结时间／min抗折强度／MPa抗压强度／MPa安定性初凝终凝3d28d3d28d1732345．38．924．149．1合格(3)河砂：忻州豆罗水洗砂，细度模数为2．43，堆积密度为1500kg／m3，含泥量为0．1％，吸水率为2．5％。1．2试验方法1．2．1砂浆制备(1)基准砂浆的制备。基准砂浆按照水：水泥：河砂(质量比)=0．5：1：3的比例制备，其中水泥用量为450g。先制作40mmx40mmx160mm的水泥胶砂试件，试件在标准养护条件下成型24h后拆模，并于标准养护室中养护。(2)掺废砖颗粒砂浆的制备。

5、用废黏土砖颗粒等体积替代河砂。根据废砖颗粒和河砂的掺量、吸水率确定加水量。加水量计算方法为：加水量=258．5+废砖颗粒质量X18．2％一(1350一河砂)×2．48％。试验配合比见表2。表2高性能轻质砂浆试验配合比及性能废砖替配合眇g流动度表观密度编号代河砂／％废砖河砂用水量／nun／(g／cm3)f劲0Ol350258．51732．41Fz2020159．2l080280．81732．3K‘4040318．4引0303．11772．2lK鹜O60477．7540325．41692．14FZ8080636．9270347．7177

6、1．99FZloo100796．1O3701631．951．2．2砂浆流动性按照GB／T2419--2005《水泥胶砂流动度测定方法》测定砂浆流动性。1．2．3砂浆强度按照GB／T17671--1999(水泥胶砂强度柃验方建材技术与应用3／2011法》，测定标准养护试件3d、7d、28d的试样抗折强度和抗压强度。2试验结果与分析2．1废砖颗粒掺量对砂浆抗折强度的影响废砖颗粒掺量对砂浆抗折强度的影响如图1所示。由图1可见，砂浆中加入废砖颗粒可以提高砂浆的抗折强度。在3d、7d和28d时，随着废砖颗粒掺入量的增加，砂浆抗折强度均先提高后

7、降低。3d时，废砖颗粒掺入量为40％，砂浆抗折强度达到最大值(提高18％)。7d时，废砖颗粒掺入量为60％，砂浆抗折强度达到最大值(提高20．9％)。28d时，废砖颗粒掺人量在40％一60％之间，砂浆抗折强度达到最大值(强度提高8％)。废砖颗粒掺量，％图1废砖颗粒掺量对砂浆抗折强度的影响2．2废砖颗粒掺量对砂浆抗压强度的影响废砖颗粒掺量对砂浆抗压强度的影响如图2所示。0102‘)3【)4‘)506U7U踟90llJ【J废砖颗粒掺量／％图2废砖颗粒掺量对砂浆抗压强度的影响由图2可见，在3d、7d时，随着废砖颗粒掺入量的增加，砂浆抗压强

8、度先提高后降低，在废砖颗粒掺入量为40％时，抗压强度达到最大值(3d提高16．5％，7d提高6％)。但28d时，废砖颗粒的掺入引起砂浆抗压强度的下降，特别是当废砖颗粒掺人量>40％时，抗压强度降幅急剧变大。综合考虑硬化砂浆的强度，废砖