含废弃玻璃的绿色超高性能混凝土制备及性能

魏慧男， 刘铁军， 邹笃建， 周 傲

(哈尔滨工业大学(深圳) 土木与环境工程学院, 广东 深圳 518055)

阴极射线管(CRT)玻璃是传统电视机和台式计算机显示器的主要组成部分[1-2].随着科技的高速发展，CRT显示器已经被逐步淘汰.据估算，中国平均每年产生4300万t废弃CRT玻璃，其中仅有25%左右的废弃CRT玻璃实现了回收利用，大量废弃CRT玻璃被随意堆放或者填埋[3-4].废弃CRT玻璃中含有重金属铅，当铅离子溶出侵入环境时，会污染地下水及土壤，进而破坏生态环境，危害人类健康[5].由此可见，如何有效回收利用废弃CRT玻璃是一个迫切需要解决的难题.

超高性能混凝土(UHPC)是一种新型水泥基复合材料，具有超高强度、高韧性及优异耐久性等特点，抗压强度一般在120MPa以上，是传统普通混凝土的3倍以上[6-7].UHPC内部结构致密，可有效抑制有害物质(氯盐、硫酸盐等)的侵入，大幅增加建筑物的使用寿命[8].当前，UHPC已经被初步应用于大跨桥梁、建筑幕墙及防爆工程等领域[9-10].然而，UHPC在制备过程中需要消耗大量的河砂(800～1200kg/m3)[11-12].近年来，河砂资源日益紧缺，价格急剧增加，过度开采河砂也对生态环境造成了危害，导致UHPC存在高成本、可持续性发展受限的劣势，限制了其在工程中的广泛应用.寻找其他材料替代河砂来制备UHPC，提高UHPC可持续性发展就显得十分必要[13].考虑到废弃CRT玻璃的主要成分与河砂一致(均为SiO2)，且UHPC渗透系数超低(普通混凝土的1/30)，有利于抑制铅的溶出，可以将废弃CRT玻璃作为细骨料替代河砂来制备UHPC.由此，既可以减少……