研究人员已经开发出一种更环保的混凝土形式,用一种普通粘土材料代替沙子,这种粘土材料可以很容易地从挖掘工程中获得废料。
在全球范围内,每年人均使用约三吨混凝土,这一数量对环境造成了巨大的损害。
传统的混凝土由水、水泥和沙子等填充材料组成。仅水泥行业就排放了全球约8%的二氧化碳,混凝土生产消耗了全球10%的工业用水。
新加坡国立大学(NUS)的一个团队一直在努力开发更绿色、更可持续的混凝土,沐鸣测速以减少其巨大的影响。
他们已经证明,通过使用一种普通的粘土材料,他们可以大大减少混凝土混合物中所需的沙子数量,这种粘土材料很容易从挖掘工程中获得。
研究人员首先从新加坡的建筑工地获得了挖掘出来的废粘土。废粘土被加热到700摄氏度,以“激活”它,并提高其在混凝土中的粘接能力。
活性粘土被用来代替通常用于混凝土的一半细砂粉。研究人员随后能够生产超高性能混凝土(UHPC) -一种难以置信的强度的混凝土,可以减少结构元素的尺寸,并有可能减少混凝土的用量。
取代细砂粉是特别有利的,因为这种材料是昂贵的,有一个大的碳足迹,沐鸣测速地址并且由于它含有二氧化硅长时间暴露是致癌的。
此外,NUS团队还发现,用活性废粘土替代部分砂填料对UHPC的强度没有显著影响。
隧道和地基工程在新加坡很常见,产生了大量的挖掘废弃物。由于土地稀缺的新加坡可用于填埋的空间有限,处理这种粘土是有问题的。
“我们的发现不仅减少了宝贵资源的消耗,而且利用废粘土促进循环经济。”它开辟了一条将这些废物转化为潜在资源的途径,”副教授庞思代说。
这是第一次使用低品位的废粘土作为混凝土填料。
“在全球范围内,低品位粘土储量丰富。它在混凝土中作为填料的多方面利用不仅可以帮助减少混凝土的碳足迹,还可以降低混凝土生产的成本,”庞补充说。
该团队目前正在研究将废粘土用于更多的混凝土应用,他们的最新研究表明,沐鸣测速使用废粘土可以显著提高混凝土的耐久性。