Geri Dönüştürülmüş Agregaların Özellikleri ve Faydaları Atık Betonun Yeniden Kullanımı

Geri Dönüştürülmüş Agregaların Özellikleri

Geri Dönüştürülmüş Agregaların Özellikleri

Çin'de çoğu beton yapının dayanım derecesi C30'un altındadır. Beton atığı uygun yöntemlerle kırıldığında yüzeyleri kırık, büyük miktarda orijinal agrega parçacıkları elde edilebilmektedir. Bu parçacıkların yüzey pürüzlülüğü eskisinden önemli ölçüde daha yüksektir ve eklenen çimento hamuru, agrega olarak yeniden kullanım için uygun koşullar sağlar. Parçalanma ve ezilme sırasındaki dış kuvvetler nedeniyle az sayıda parçacık, kayanın yarılma düzlemleri boyunca kırılarak yeni pürüzlü yüzeyler oluşturur ve birbirine kenetlenme etkisini artırır.

Ayrıca tekrarlanan parçalama ve kırma işlemleriyle orijinal agregadaki yumuşak parçacıklar elimine edilir ve kötü şekilli parçacıklar iyileştirilir. Bu faktörler (artan pürüzlülük, geliştirilmiş kenetlenme, optimize edilmiş parçacık şekli ve geliştirilmiş sağlamlık) toplu olarak agrega kalitesini yükseltir. Testler, benzer malzemeden yeni agregalarla betonla aynı derecelendirme ve karışım oranı kullanılarak bu orijinal agregalarla yapılan betonun önemli ölçüde daha yüksek mukavemet sergilediğini doğrulamaktadır.

Atık beton parçalanıp kırıldığında malzemenin yarısından fazlası çimento-kum-ince taş agregaları (harç agregaları) yığınları oluşturur. Bunlar düzensiz şekillere sahiptir ve genellikle pul pul veya yarılmış kırma taş agregalarından daha çok tercih edilir. Harç agregaları ayrıca gözenekli yüzeyler, daha yüksek su emme ve hidrolik reaktivite gibi üstün özelliklere sahiptir ve çoğu zaman orijinal betonun tasarım dayanımından daha yüksek dayanım sağlar.

Harç agregaları yeni betona karıştırıldığında taze çimento hamuruyla birlikte kristalleşerek agrega-hamur arayüzünde hidratasyon ürünlerinin yoğunlaşması için koşullar yaratır. Bu, çimento hamuru ile agrega arasındaki bağ kuvvetinin çimento hamurunun mukavemetini aştığı daha yoğun bir ara yüzey bölgesi oluşturur. Bu agregatlar hidrofilik olduğundan sıvı faz tarafından hızla ıslanırlar. Birçok yeni çimento parçacığı yüzeydeki mikro gözeneklere çekilir ve bu da arayüzde daha eksiksiz bir hidrasyona yol açar. Deneyler, taze betondaki harç agregalarının parçacık boyutunun ve oranının uygun şekilde kontrol edilmesiyle ortaya çıkan beton dayanımının tasarım gereksinimlerini karşılayabildiğini göstermektedir.

Atık betonun parçalanması ve ezilmesi sırasında toplanan ince toz malzemeler önemli potansiyel aktivite göstermektedir. Bu, testlerle doğrulanmıştır: iki yıl boyunca depolanan beton statik basınç altında kırılmış, karbonatlı katman atılmış ve harç agregalarını içeren toz ve döküntüler toplanmış, işlenmiş ve ince toz halinde öğütülmüştür. Çimento harcı dayanım testlerinde çimento dozajının %3'ü oranında kullanıldığında, 7 günlük ve 28 günlük basınç dayanımlarının kontrol grubuna göre sırasıyla %6,6 ve %5,3 arttığı görülmüştür.

Bunun nedeni, atık betondan elde edilen ince tozun, işleme yoluyla "yeniden etkinleştirilebilen" hidratlanmamış çimento parçacıkları ve hidratasyon ürünleri içermesidir. Taze çimento karışımlarına eklendiklerinde tohum kristalleri görevi görerek çimentonun hidratasyonunu ve dayanım taşıyan fazların oluşumunu hızlandırırlar. Bu, atık betondan elde edilen ince tozun neden beton mukavemetini arttırdığını açıklamaktadır.

May 05, 2023