建筑垃圾再生透水磚使用外加劑

水灰比是影響透水磚強(qiáng)度和透水系數(shù)的重要因素，為了在保證透水性能的前提下提高透水磚的強(qiáng)度，選擇加入激發(fā)劑。該激發(fā)劑是高分子表面活性劑，具有很強(qiáng)的固一液界面活性作用。在水泥分散體系中，他們能吸附在水泥粒子表面上，并形成帶負(fù)電荷的強(qiáng)電場(chǎng)，使水泥產(chǎn)生分散，從而大大提高水泥漿體的流動(dòng)性。在同樣的流動(dòng)度下，摻入這種激發(fā)劑能減少水的用量，通過減少孔隙率來提高水泥漿體的強(qiáng)度，使透水磚的整體強(qiáng)度提高。添加激發(fā)劑的作用主要有以下兩個(gè)方面：一方面，從宏觀上改善透水磚拌合物的工作性能，使?jié){體包裹集料更加均勻全面，從而提高成品密實(shí)度；另一方面，從微觀上降低透水磚的孔隙率以提高強(qiáng)度。

粉煤灰是由大小不等的球狀顆粒的玻璃體組成，表面比較光滑，在參與水化反應(yīng)時(shí)需要較少的濕潤(rùn)水。部分顆粒較小的粉煤灰可以進(jìn)入骨料孔隙以及水泥顆粒之間，起到填充作用，取代了部分間隙水，這樣就使更多的水參與到改善混凝土拌合物的和易性中來。粉煤灰的摻入也可有效地分散水泥顆粒，避免水泥聚集成團(tuán)，可以釋放更多地漿體來潤(rùn)滑骨料，粉煤灰的球狀顆粒還可以在較大的水泥顆粒之間起到一定的滾珠軸承作用，減小了水泥顆粒之間的摩擦力，改善了拌合物的和易性。粉煤灰中含有硅鋁玻璃體，可以與水泥水化生成的Ca(OH)2反應(yīng)生成C-S-H凝膠，為透水磚提高強(qiáng)度。另外，摻入粉煤灰的漿體具有很好的粘聚性，而且需水量小的粉煤灰還可以進(jìn)一步降低水灰比保持良好的工作性能，增強(qiáng)透水磚的后期強(qiáng)度、耐久性。

粉煤灰本身對(duì)于混凝土具有強(qiáng)化作用，可以提高混凝土的強(qiáng)度，其原因?yàn)榛炷�土骨料一砂漿界面結(jié)合處大量堆積著的氫氧化鈣是造成混凝土骨料一砂漿界面結(jié)合處薄弱區(qū)域的主要因素，而粉煤灰的火山灰反應(yīng)可以消耗界面結(jié)合處的氫氧化鈣，混凝在骨料與砂漿結(jié)合面處生成水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣膠體，增強(qiáng)了骨料與基體之間的粘結(jié)力，這也會(huì)增強(qiáng)土的強(qiáng)度。

但是過量粉煤灰的加入則有可能改變混凝土細(xì)骨料的級(jí)配，影響混凝土的強(qiáng)度。另外，過量粉煤灰的加入也可能使粉煤灰的球狀顆粒在混凝土骨架材料受力過程中，起到一種潤(rùn)滑作用，影響混凝土的強(qiáng)度。

隨著粉煤灰摻量的增加，透水磚的孔隙率和透水系數(shù)減小。其原因?yàn)榉勖夯业拇嬖谑節(jié){體厚度增大，由于粉煤灰對(duì)和易性的積極作用，使得漿體本身的孔隙減少，部分水流的通道被堵塞導(dǎo)致透水性能下降。透水磚的28d抗壓強(qiáng)度呈上升趨勢(shì)，在加入量為20%時(shí)達(dá)到最大值，摻量再增加時(shí)，抗壓強(qiáng)度開始下降。

硅粉是一種具有很大表面活性的火山灰物質(zhì)，同時(shí)又是一種更好的水泥、水泥基復(fù)合材料摻合料和低水泥澆注料的添加劑。硅粉具有很高的火山灰活性。由于比表面積極大，與水接觸后，硅粉面層很快溶解耗盡，于是出現(xiàn)集結(jié)、成團(tuán)或沉淀，形成無(wú)定形硅凝膠，與溶液中未集結(jié)的SiO₂一起大量吸收水泥水化放出的Ca(OH)₂，并由水泥礦物表面向外生長(zhǎng)，使硬化水泥漿體中Ca(OH)₂含量明顯降低，生成強(qiáng)度更高的低堿水化硅酸鈣(C-S-H)，水泥石強(qiáng)度得到提高。而且，硅粉的比表面積極大，可吸附大量自由水而減少泌水，減少自由水在集料界面上的聚集，使界面區(qū)結(jié)構(gòu)密實(shí)，同時(shí)Ca(OH)₂晶體的生長(zhǎng)也受到限制，晶粒得到細(xì)化，排列的取向度降低，界面過渡區(qū)顯微硬度弱谷消失，從而改善了界面結(jié)構(gòu)。另外由于硅粉及其二次反應(yīng)產(chǎn)物的填塞作用，水泥石中宏觀大孔和毛細(xì)孔孔隙率降低，同時(shí)卻增加了凝膠孔和過渡孔，使孔徑分布發(fā)生很大變化，大孔減少，小孔增多，且分布均勻，結(jié)構(gòu)也更加密實(shí)均勻，有效地改善了水泥石受力時(shí)的應(yīng)力分布狀況，有利于強(qiáng)度提高。