Cốt liệu tái chế Đặc điểm & Lợi ích Tái sử dụng bê tông thải

Đặc điểm của cốt liệu tái chế

Đặc điểm của cốt liệu tái chế

Ở Trung Quốc, hầu hết các kết cấu bê tông đều có cấp cường độ dưới C30. Khi chất thải bê tông được nghiền nát bằng các phương pháp thích hợp, có thể thu được một lượng lớn các hạt cốt liệu ban đầu có bề mặt bị nứt. Độ nhám bề mặt của các hạt này cao hơn đáng kể so với trước đây và lớp xi măng dán kèm theo tạo điều kiện thuận lợi cho việc tái sử dụng làm cốt liệu. Do các ngoại lực trong quá trình phân hủy và nghiền nát, một số lượng nhỏ các hạt bị gãy dọc theo các mặt phẳng phân cắt của đá, tạo ra các bề mặt gồ ghề mới và tăng cường hiệu ứng liên kết với nhau.

Hơn nữa, thông qua quá trình phân hủy và nghiền lặp đi lặp lại, các hạt mềm trong cốt liệu ban đầu sẽ bị loại bỏ và các hạt có hình dạng kém được cải thiện. Những yếu tố này—tăng độ nhám, tăng cường khả năng liên kết, hình dạng hạt được tối ưu hóa và độ bền được cải thiện—cùng nhau nâng cấp chất lượng cốt liệu. Các cuộc thử nghiệm xác nhận rằng bê tông được làm bằng các cốt liệu ban đầu này, sử dụng cùng cấp độ và tỷ lệ trộn như bê tông với các cốt liệu mới có chất liệu tương tự, thể hiện cường độ cao hơn đáng kể.

Khi bê tông thải bị phân hủy và nghiền nát, hơn một nửa vật liệu tạo thành các khối xi măng-cát-đá mịn (cốt liệu vữa). Chúng có hình dạng không đều, thường được ưa chuộng hơn so với các cốt liệu đá dăm dạng mảnh hoặc bị chẻ đôi. Cốt liệu vữa còn có những đặc tính vượt trội như bề mặt xốp, khả năng hấp thụ nước cao hơn và khả năng phản ứng thủy lực thường mang lại cường độ cao hơn cường độ thiết kế của bê tông ban đầu.

Khi trộn vào bê tông mới, cốt liệu vữa kết tinh với xi măng tươi, tạo điều kiện cho sự đông đặc của các sản phẩm hydrat hóa tại bề mặt tiếp xúc cốt liệu-dán. Điều này tạo thành một vùng tiếp xúc dày đặc hơn, nơi độ bền liên kết giữa hồ xi măng và cốt liệu vượt quá cường độ của hồ xi măng. Vì các cốt liệu này có tính ưa nước nên chúng nhanh chóng bị pha lỏng làm ướt. Nhiều hạt xi măng mới được hút vào các vi lỗ trên bề mặt, dẫn đến quá trình hydrat hóa hoàn thiện hơn ở bề mặt tiếp xúc. Thí nghiệm cho thấy bằng cách kiểm soát hợp lý kích thước hạt và tỷ lệ cốt liệu vữa trong bê tông tươi, cường độ bê tông thu được có thể đáp ứng yêu cầu thiết kế.

Trong quá trình phân hủy và nghiền nát bê tông thải, vật liệu bột mịn được thu thập cho thấy hoạt động tiềm năng đáng kể. Điều này đã được xác minh bằng các thử nghiệm: bê tông được lưu trữ trong hai năm được nghiền nát dưới áp suất tĩnh, lớp cacbonat bị loại bỏ, bột và mảnh vụn chứa cốt liệu vữa được thu thập, xử lý và nghiền thành bột mịn. Khi sử dụng ở liều lượng 3% xi măng trong các thử nghiệm cường độ vữa xi măng, kết quả cho thấy cường độ nén 7 ngày và 28 ngày tăng lần lượt là 6,6% và 5,3% so với nhóm đối chứng.

Điều này xảy ra do bột mịn từ bê tông thải có chứa các hạt xi măng không ngậm nước và các sản phẩm hydrat hóa, có thể được "kích hoạt lại" trong quá trình xử lý. Khi được thêm vào hỗn hợp xi măng tươi, chúng hoạt động như các tinh thể mầm, đẩy nhanh quá trình thủy hóa xi măng và hình thành các pha chịu cường độ. Điều này giải thích tại sao bột mịn từ bê tông thải lại tăng cường cường độ bê tông.

May 05, 2023