مزايا و معايب استفاده از بتن بازيافتي

بخش اول:

مقاومت بتن بازيافتي در برابر سيكلهاي ذوب شدن و يخ زدن

اين مقاله به بررسي مقاومت بتن با دانه هاي بازيافتي (Recycled Aggregate Concrete) در برابر سيكلهاي يخ زدن و ذوب شدن مي پردازد و آن را با بتنهاي طبيعي (معمولي) (Natural Aggregate Concrete) مقايسه مي‌كند. اين بررسي ها و نتايج حاصل يك سري آزمايشات علمي است كه در آزمايشگاه صورت گرفته است.

سه حالت مختلف براي مقايسه بتنهاي RAC و NAC درنظر گرفته مي شود:

حالت يكم (Case I): استفاده از يك نسبت آب به سيمان متوسط   با مقدار 0.47 را مورد رسيدگي قرار مي دهد (base Mixture) كه براي RAC و NAC استفاده مي شود.

حالت دوم (Case II): در اين حالت با كم كردن نسبت آب به سيمان   از 0.47 به 0.29 حالتي را پديد مي آورد كه متفاوت از حالت اول خواهد بود كه به آن بتن با عملكرد بالا گويند. (Concrete High-Performance)

حالت سوم (Case III): با اضافه كردن %5 مواد هوازا به بتن اصلي (base Mixture) اين حالت را پديد مي آوريم.

عملكرد بتن RAC (بتن بازيافتي) در حالتهاي I و II به دليل استفاده از دانه هاي بازيافتي خوب نخواهد بود. اين نتيجه با بتن NAC مقايسه مي شود كه به دوام كامل رسيده است و نهايتاً نتيجه گرفته مي شود كه اگر در بتن RAC از مواد هوازا استفاده شود دوام بتن RAC به اندازه بتن NAC خواهد شد.

مقدمه:

امروزه استفاده از بتن هاي بازيافتي به يكي از مهمترين مسائل تبديل شده است و اقتصاد توجه زيادي به استفاده از بتن بازيافتي (RAC) دارد.

تخمين زده شده است كه نزديك 150 ميليون تن قلوه سنگ براي تهيه سنگدانه هاي بتن ساليانه در ايالات متحده آمريكا توليد مي شود و به مصرف مي رسد. حال اگر اين حجم بالاي مصالح سنگي مي توانست از مصالح گذشته و قديمي بازيافت شود ديگر معادن شن و ماسه رو به كاهش و نابودي نمي رفت.

بنابراين استفاده از بتن سازه هاي فرسوده و راهها كه عمر مفيد خود را كرده اند جهت ساختن بتن با دانه هاي بازيافتي شايد نتواند كه به طور كامل در نگه داشتن ذخاير و منابع طبيعي كمك كند ولي مي تواند كه از هدر رفتن يك حجم بزرگي از اين منابع خدادادي كمك كند. همچنين استفاده از بتنهاي RAC به تخريب نشدن محيط زيست نيز كمك بزرگي خواهد كرد.

استفاده از بتن هاي بازيافتي با تخريب بتن هاي فرسوده در دهه هاي گذشته منافعي را براي انسانها به دنبال داشته است. به عنوان مثال در سال 1980 بخش حمل و نقل مينسوتا (Minnesota) توانست 19 مايل از يك مسير مسطح را با بتن بازيافتي بپوشاند و تقريباً 600 هزار دلار صرفه جويي اقتصادي داشته باشد.

اهميت تحقيق:

بازيافت بتن سيماني (Portland Cement Concrete) و تهيه يك بتن مناسب از مصالح بازيافتي به يك مطالعه كامل و جامع در رابطه با مشخصات فيزيكي مصالح و عملكرد دوام (durability concrete) نياز دارد.

هرچند اطلاعات زيادي در رابطه با عملكرد دوام بتن سيماني (PCC) در دست است اما با اين حال اين اطلاعات نمي تواند به خوبي عملكرد دوام بتن را براي ما آشكار كند، زيرا محدوديتها و تناقضات در نتايج آزمايشات انجام شده وجود دارد. بنابراين واضح است كه گستره استفاده از بتن با دانه هاي بازيافتي (RAC) نيازمند تحقيقات وسيع به منظور انتقال دادن شفاف شرايط ساختاري موادي كه ممكن است بر دوام و مقاومت بتني در برابر يخبندان تأثير كند.