استفاده از پودر لاستیک و پودر شیشه ، جایگزین سیمان در بتن خود متراکم

از آنجایی که مهمترین و گرانترین بخش بتن ، سیمان است ، اگر بتوان درصدی از آن را توسط مصالح بازیافتی از قبیل پودر شیشه ، پودر لاستیک  و پودر سنگ و... جایگزین نمود ، علاوه بر کاهش قیمت نهایی با  استفاده از این راه می توان در حفظ  و ایجاد یک محیط زیست سبز نیز کمک کرد .

• معرفی بتن خود متراکم :

مقاومت مهمترین خاصیت و مشخصۀ بتن نزد طراحان و مهندسان کنترل کیفیت بتن می باشد. در جامدات رابطه معکوس بین تخلخل و مقاومت یک اصل است. تکنولوژی موجود در بتن های معمولی برای کاهش تخلخل و برای ایجاد یک بتن متراکم و همگن استفاده از ویبراتور می باشد.

همچنین تمایل زیاد مهندسین و شرکت ها به منظور ساخت بتن هایی که دارای مقاومت فشاری مطلوب باشند به خصوص در محل هایی که به علت تراکم زیاد آرماتورها ضعف در مقاومت بتن به چشم می خورد.

بتن خود تراکم با توانایی تراکم تحت اثر وزن خود و بدون نیاز به ویبره ، شناخته می شود.

 این بتن می تواند تمام فرو رفتگی های موجود در قالب را به نحو مطلوبی پر نموده و از فضای بین آرماتورها ، خصوصا در عضوهایی با تجمـــع  آرماتور جریان یابد.

آزمایش های لازم برای بتن خود متراکم :

• آزمایش اسلامپ
• آزمایش قیف V  شکل
• آزمایش جعبه L شکل

تاثیر ضایعات شیشه در بتن خود تراکم:

تاثیر مشخصه های شیمیایی شیشه مانند ایجاد تغییر تدریجی بر روی مشخصه های مخلوط بتن می تواند تعیین کننده باشد.

 شیشه به دلیل داشتن طبیعت غنی از سیلیس و ساختار غیر متبلور نسبت به حمله شیمیایی تحت شرایط قلیایی شدید ، در فاز سیمان هیدراته گردد.

این حمله شیمیایی روی شیشه می تواند باعث شکل گیری نمونه ای از این ژل ، شده که  این ژل انبساط پذیر بوده و می تواند باعث ترک خوردگی زود هنگام در بتن گردد ، مگر اینکه اقدامات احتیاطی لازم برای کاهش یا کنترل آن صورت گیرد.

چنین اقدامات احتیاطی می تواند شامل اضافه نمودن موادی همچون تفاله کوره های بلند به نسبت مناسب در بتن (Silica fume) سیلیکا فوم , (fly ash) پوزولانی مناسب از قبیل خاکستر بادی باشد.

هر چه محتوای شیشه در قالب های تهیه شده در ملات بتنی بیشتر باشد موجب ایجاد انبساط بیشتری می گردد.

همچنین این انبساط به میزان محتوای شیشه ، اندازه ذره و محتوای قلیایی بتن نیز بستگی دارد. نتایج آزمایشات انجام شده بر روی بتن معمولی با ترکیبات  پودر شیشه توسط محققان ، نشان می دهد که شیشه می تواند با سیمان واکنش نشان داده و ژلASR  تولید کند . هر چند که چنین واکنشی به اندازه ذرات شیشه بستگی داشته تا بتواند مانند ماده ای پوزولانی عمل کند.

• استفاده از بازیافت لاستیک در بتن :

سالانه تعداد زیادی از لاستیک های فرسوده در طبیعت رها و یا سوزانده و دفن می شود که برای کاهش میزان آلودگی این مواد در محیط زیست، بازیافت و استفاده مجدد از آن ضروریست . یكی از راه حلهایی كه برای حل این مشكل پیشنهاد شده است، استفاده از ذرات لاستیک تایر به عنوان یک ماده در مصالح بر پایه سیمان است.

• نتیجه گیری و مقایسه بین پودر شیشه و پودر لاستیک :

تفاوت استفاده از پودر شیشه و پودر لاستیک در این است که پودر شیشه موجب افزایش مقاومت فشاری و کششی نهایی بتن خود متراکم شده نه اولیه ، در صورتی که پودر لاستیک این گونه نبوده ولی مقاومت فشاری آن از مقدار مقاومت فشاری بتن معمولی با سیمان پرتلند تهیه شده بیشتر می باشد.

علاوه بر موادی مثل پودر سنگ ، خاکستر بادی و سیلیکا فوم ها، marble dust  را به عنوان یک ماده پرکننده خوب با مقدار ذکر شده در مقاله ، می توان استفاده کرد که موجب افزایش مقاومت فشاری و خمشی اولیه و نهایی می شود. ولی استفاده از این مواد و مشابهات آن باعث کاهش هزینه و آلودگی محیط زیست  گردیده که امروزه جهان با آن روبرو بوده و هزینه های زیادی علاوه بر بازیافت و از بین بردن آن ها مواجه می باشد.