皇家墨尔本理工大学：使用再生轮胎橡胶的混凝土走上了循环经济之路
工程师们已经成功地用符合建筑规范的废弃轮胎橡胶替代了混凝土中 100% 的传统骨料，例如砾石和碎石，有望促进循环经济。来自 皇家墨尔本理工 大学的团队表示，新的更环保、更轻的混凝土还有望显着降低制造和运输成本。
轮胎中的少量橡胶颗粒已经被用来代替这些混凝土骨料，但是用橡胶代替所有骨料的努力产生了不符合要求标准的弱混凝土——直到现在。
发表在《资源、保护与回收》杂志上的这项研究揭示了一种结构轻质混凝土的制造过程，其中混合物中的传统粗骨料完全被旧汽车轮胎中的橡胶所取代。
来自 皇家墨尔本理工大学工程学院的主要作者和博士研究员 Mohammad Momeen Ul Islam 表示，这些发现揭穿了一个流行的理论，即在混凝土中使用再生橡胶颗粒可以实现什么。
“我们已经用我们的精确铸造方法证明，这种在混凝土中使用大量粗橡胶颗粒的几十年前的认知限制现在可以被克服，”Islam 说。
“该技术涉及使用新设计的铸模来压缩新鲜混凝土中的粗橡胶骨料，从而提高建筑材料的性能。”
这一进展建立在 皇家墨尔本理工 大学工程师 Yufei Wu 教授、Syed Kazmi 博士、Muhammad Munir 博士和深圳大学周英武教授的这项技术的突破性发明之上。 现已提交多项国家阶段专利申请，以继续保护该技术。
使用再生轮胎橡胶颗粒进行混凝土搅拌，完全替代传统粗骨料。信用：穆罕默德伊斯兰，皇家墨尔本理工
更环保、更便宜、更轻的建筑材料
该研究的合著者兼团队负责人李杰教授表示，这种制造过程将释放环境和经济效益。
“由于典型混凝土的主要部分是粗骨料，用旧轮胎橡胶代替所有这些可以显着减少自然资源的消耗，并解决如何处理旧轮胎的主要环境挑战，”他说。
澳大利亚的旧轮胎无法出口，这使得在当地回收和再加工它们的新方法变得越来越重要。到 2030 年，全球每年将处理约 12 亿条废旧轮胎。
李说，更环保、更轻的混凝土还可以大大降低制造和运输成本。
“这将有利于一系列发展，包括澳大利亚农村和偏远地区以及世界其他国家的低成本住房项目。”
皇家墨尔本理工 团队的新铸造技术使用旧轮胎橡胶生成结构轻质混凝土。信用：穆罕默德伊斯兰，皇家墨尔本理工
下一步
伊斯兰说，该团队的制造过程可以在澳大利亚和海外的预制混凝土工业环境中有效地扩大成本。
在车间成功测试之后，该团队现在正在研究加固混凝土，看看它如何在结构元件中发挥作用。
皇家墨尔本理工 研究团队还包括 Yu-Fei Wu 教授、Rajeev Roychand 博士和 Mohammad Saberian 博士。
“结构轻质混凝土生产的设计和强度优化方法：用废橡胶颗粒完全替代常规粗骨料的实验研究”发表在 资源、保护和回收杂志 (DOI: 10.1016/j.resconrec.2022.106390)。
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