近年來，我們聽說過用碎裂的廢舊輪胎取代混凝土中的一些骨料的努力。但是現(xiàn)在，科學(xué)家們已經(jīng)成功地生產(chǎn)出了高質(zhì)量的混凝土，其中所有的骨料都被輪胎顆粒所取代。
混凝土由三部分組成：水，將所有東西結(jié)合在一起的水泥，以及沙子或礫石等骨料。這種骨料必須從地下開采，實(shí)際上現(xiàn)在在世界許多地方都是供不應(yīng)求。
廢棄的輪胎在一定程度上可以被回收利用，但最終往往只是在垃圾填埋場或被燒掉。
一些團(tuán)體試圖用另一種方法來解決這個問題，即用磨碎的輪胎代替一部分沙子或礫石。由此產(chǎn)生的混凝土往往比普通混凝土更堅硬，因?yàn)槠渲械南鹉z顆粒允許它在壓力下彎曲而不是破碎。但不幸的是，如果用輪胎顆粒代替了太多的骨料，混凝土就會缺乏抗壓強(qiáng)度和分裂抗拉強(qiáng)度。這至少部分是因?yàn)樗嗖荒芎芎玫嘏c橡膠碎片結(jié)合，所以它們不能被牢牢地固定在一起。
在他們同事的研究基礎(chǔ)上，澳大利亞皇家墨爾本理工大學(xué)的科學(xué)家們確定，粘合問題是由于輪胎橡膠的多孔性造成的。更確切地說，當(dāng)混凝土最初被混合時，橡膠中的孔隙充滿了水，但一旦水蒸發(fā)和混凝土凝固，這些孔隙就會在橡膠/水泥界面上變成空洞。
為了解決這個問題，研究人員從所有骨料都是輪胎顆粒的濕混凝土開始，然后在混凝土凝固時將其置于特殊的鋼制模具中。這些模具對混凝土施加壓力，壓縮顆粒和其中的孔隙。
結(jié)果，一旦混凝土干燥并凝固，水泥就能更好地與"預(yù)載"輪胎顆粒結(jié)合。與用傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的100%輪胎骨料混凝土相比，預(yù)載混凝土的抗壓、抗折和抗拉強(qiáng)度分別提高了97%、59%和20%。
科學(xué)家們現(xiàn)在正在研究如何加固這種新的混凝土，從而使其更適合于建筑項目的使用。
研究報告的共同作者和團(tuán)隊負(fù)責(zé)人李杰教授說：“由于典型混凝土的主要部分是粗骨料，用廢舊輪胎橡膠取代所有這些骨料可以大大減少自然資源的消耗，也可以解決如何處理廢舊輪胎這一重大環(huán)境挑戰(zhàn)。”
有關(guān)這項研究的論文最近發(fā)表在《資源、保護(hù)與回收》雜志上。
