用于碱激发水泥混凝土体系中的掺合料（做胶凝组分）如同普通混凝土中常用的掺合料，如粉煤灰、锂渣、硅灰、火山灰以及钢渣等，可以替代一部分矿渣，在大量消化工业废渣的同时，改善混凝土的性能。目前，越来越多的研究者将一些新的工业废渣引入到碱激发水泥混凝土体系中，例如石粉、废玻璃粉、废砖等，扩大了碱激发水泥混凝土中的原材料品种，减少日益紧缺的矿渣资源的同时，降低工程造价，对节能利废也起到积极的作用。不同种类、不同品种的掺合料对碱矿渣水泥砂浆、混凝土的强度有不同影响。
Ayd1n等［4］研究发现，掺入10%的硅灰能提高碱矿渣水泥砂浆的强度。然而，当取代量太高时，强度则会降低；Cheng等［5］的研究表明，在碱激发矿渣水泥中掺入1.9～3.4%的Ca（OH）2时，能提高强度。
Rakhimova等［6］研究利用磨细的废黏土砖（RCBW）替代一定比例的矿渣（GBFS），激发剂采用碳酸钠和硅酸钠，废黏土砖采用独立研磨及矿渣和废黏土砖混磨两种方式。结果表明，碱矿渣水泥的强度受碱激发剂种类的影响最大，其次是废黏土砖的取代比例、研磨方法、养护条件以及其成分和来源。图8-2为不同RCBW/GBFC比例和研磨方法对碱矿渣水泥的28天抗压强度影响。从图8-2可知，单独研磨比混磨所得强度高，废黏土砖的取代比例越大，碱矿渣水泥的强度越低。
图8-2 不同RCBW/GBFC比例和研磨方法碱矿渣水泥的28天抗压强度［6］
表8-2为用5%～60%的石粉取代矿渣对碱矿渣水泥砂浆强度的影响。结果表明，当石粉掺量为10%以内时，随着石粉掺量的增加，砂浆各龄期的抗压、抗折强度都有不同程度的提高；当石粉掺量超过10%后，砂浆抗压、抗折强度开始出现下降趋势，且掺量越大，强度下降越明显。这是因为在胶凝材料水化早期，少量的石粉颗粒能起到改善胶凝材料体系颗粒级配的作用，微集料效应比较明显，具有较好的填充密实作用，但当石粉含量过高时，由于早期石粉未能参与水化反应，主要处于游离状态，影响浆体与界面的黏结作用，从而使砂浆的强度降低。
表8-2 石粉掺量对碱矿渣水泥砂浆强度的影响(www.xing528.com)
表8-3为掺入5%～50%玻璃粉对碱矿渣水泥砂浆力学性能的影响。当玻璃粉掺量在20%以内时，砂浆各龄期的强度有所提高，随着玻璃粉掺量的不断增加，当玻璃粉掺量超过20%后，砂浆的强度开始下降，且掺量越大，强度下降越明显。综合考虑抗折强度和抗压强度来看，玻璃粉含量为10%时最优。究其原因可知，较细的玻璃粉掺入后，不仅具有填充密实浆体的作用；同时，由于玻璃粉的内部结构为［SiO4］4-网状结构，在强碱环境下，能与矿渣内部成分发生如式（8-1）的反应：
上述反应主要集中在玻璃粉颗粒与浆体的界面区域，能提高界面区的粘接强度，改善浆体内部组织结构，使浆体整体更加密实。因此，适宜掺量的玻璃粉能提高砂浆的强度，但当玻璃粉掺量增大时，可能会因为玻璃粉的活性低于矿渣，使胶凝材料的水化产物不足导致砂浆强度的下降。
可见，适当掺量的石粉和玻璃粉能提高碱矿渣水泥砂浆的强度，石粉和废玻璃粉都可以是碱激发矿渣体系中的理想掺合料，能用于碱激发水泥砂浆、混凝土的制备。
表8-3 玻璃粉掺量对碱矿渣水泥砂浆强度的影响
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