研究了玻璃粉的粒径和取代率、复合碱激发剂的模数和浓度对玻璃粉-粉煤灰基地聚合物混凝土(GAGC)力学性能和微观结构的影响。结果表明:随着玻璃粉取代率的增加,GAGC的抗压强度呈先增大后减小的趋势,最佳取代率为40%;随着玻璃粉粒径的增大,GAGC体系中的凝胶体和团簇结构减少,微观结构由密实转为松散,力学性能降低,最优粒径为(10±2)μm;随着复合碱激发剂模数和浓度的增大,GAGC的抗压强度呈先增大后减小的趋势,最佳模数和浓度分别为1.5和1.4 mol/kg。

测试了不同龄期石灰石粉混凝土的干燥收缩和失水量,研究了玻璃粉掺量对其干燥收缩性能的影响。结果表明,掺加10%和20%玻璃粉可有效降低石灰石粉混凝土的干燥收缩,以10%掺量最佳,继续增加玻璃粉掺量反而增加了干燥收缩。扫描电镜(SEM)结果表明,良好的保水性和致密的内部结构,能够增强混凝土抵抗干燥收缩的能力,阻碍其内部水分迁移渗出,从而降低干燥收缩。

为研究玻璃粉和钢渣协同使用对自密实混凝土力学性能的影响,分别以20%、30%和40%的玻璃粉替代水泥,40%、60%和80%钢渣替代细骨料,制备了9种不同配合比的自密实混凝土试件,通过坍落度试验、J型环试验、V型漏斗试验和L型仪试验测试了新拌自密实混凝土的工作性,并分析了硬化后自密实混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度和弹性模量。结果表明,当玻璃粉和钢渣协同使用时,可以显著提高钢渣替代细骨料的比例,替代比例高达80%;自密实混凝土的和易性随着玻璃粉含量的增加而增大,随钢渣掺量的增加而减小;抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度和弹性模量随钢渣掺量的增加而增加,随玻璃粉掺量的增加逐渐减小。自密实混凝土中钢渣和水泥的最佳掺量分别为80%和20%。

通过试验分析了水胶比、玻璃粉、养护条件对超高性能水泥基材料抗压强度的影响,并采用扫描电镜(SEM)来探究玻璃粉对硬化浆体微观形貌及水化产物影响的微观机理。试验结果表明,超高性能水泥基材料的强度随水胶比的减小而增大;玻璃粉掺入超高性能水泥基材料中,不仅具有填充作用,还能发生火山灰反应,进而改善超高性能水泥基材料的微结构,提高其性能;高温蒸养可显著提高超高性能水泥基材料的强度。