玻璃被广泛应用于建筑工程、医疗产品、日用生活、电子零件、汽车构件等领域,废玻璃量也随之急剧增加。经处理过的废玻璃颗粒部分取代天然砂会影响废玻璃水泥砂浆的流动性、强度及碱-硅酸反应。使用矿物掺合料在提高固体废物利用率的同时会对废玻璃水泥砂浆的力学及工作性能产生一定程度的影响。本文主要探究当废玻璃砂部分取代天然砂后,复合矿物掺合料对试件强度、碱-硅酸反应的影响及膨胀抑制作用机理。研究内容及相关结论如下:1.以稠度、分层度、强度、膨胀率为评价指标,开展废玻璃砂最佳掺量试验。试验结果表明:当废玻璃代砂率为30%时,废玻璃水泥砂浆具有良好的保水性与流动性,且强度较高;废玻璃部分取代天然砂可以降低砂浆碱-硅酸反应膨胀效应。2.固定废玻璃代砂率为30%,分别以粉煤灰和矿渣微粉掺量为变量,开展砂浆流动度、强度和碱-硅酸反应试验。结果表明:粉煤灰和矿渣微粉对废玻璃砂浆的碱-硅酸反应均有抑制作用,在相同掺量下粉煤灰抑制作用更明显;综合考虑强度和碱-硅酸反应抑制效果,建议矿渣微粉的掺量约为20%-40%,粉煤灰的掺量约为10%-30%。3.固定矿物掺合料总量为30%,开展粉煤灰与矿渣微粉复合使用及最佳配合比试验。研究表明:复合矿物掺合料废玻璃砂浆膨胀率明显降低,当粉煤灰∶矿渣微粉=3∶2时,碱-硅酸反应抑制效果最好,28d膨胀率仅为0.107%;不同比例复合矿物掺合料对碱-硅酸反应抑制效果排序(按粉煤灰与矿渣微粉比例),具有以下关系:3∶2>3∶1>2∶3>1∶1>1∶3。4.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)技术,对复合掺合料废玻璃砂浆进行测试分析并开展微观机理研究。可认为粉煤灰、矿渣微粉抑制废玻璃砂浆碱-硅酸反应膨胀效应的主要机理有以下三个方面:1)矿物掺合料与水泥水化产物发生火山灰反应生成了C-S-H凝胶,使得体系中碱金属离子被“固化”;2)火山灰反应的发生降低及消耗体系中碱含量,大大减少碱-硅酸凝胶的生成;3)矿物掺合料、及火山灰反应物填充浆体孔隙,使得结构更加密实,阻碍了Na~+、K~+等金属离子的扩散。