بررسی آزمایشگاهی تاثیر انواع سنگدانه های پلیمری بازیافتی بر مشخصات مکانیکی بتن

کنترل ضایعات پلاستیکی همواره از دغدغه های اساسی کشورهای مختلف بوده است و هر ساله میزان این مواد با توجه به مصرف مداوم عمومی افزایش می یابد. با توجه به هزینه های بازیافت در کشورهای در حال توسعه، بازگرداندن این مواد به صنعت، به جهت تولید مصالح ساختمانی، می تواند راهکاری مناسب در جهت حفظ محیط زیست می باشد. از آن جایی که بتن یکی از پرمصرف ترین مواد کامپوزیت در صنعت ساختمان می باشد، بنابراین بستری مناسب برای بهره مندی از ضایعات پلاستیکی فراهم می سازد. در این پژوهش، سنگدانه های پلاستیکی مختلف، با میزان مشخصی از ریزدانه های طبیعی، جایگزین می شوند و خواص فیزیکی و مکانیکی بتن ساخته شده از این مواد، به وسیله آزمایش های لازم ارزیابی می گردد. پلاستیک های مورد نظر، پلی پروپیلن، پلی استایرن مقاوم و پلی اتیلن ترفتالات می‌باشد. ابعاد و دانه بندی ریزدانه های پلاستیکی اشاره شده، مشابه یکدیگر می باشند که به میزان 15% و %30 وزنی، جایگزین ریزدانه‌ها می گردند. نتایج نشان می دهند که با افزایش میزان سنگدانه های جایگزین شده، مشخصات مکانیکی بتن دچار اندکی دچار افت می‌شود. این در حالی است که در میان بتن هایی که با سنگدانه های پلاستیکی ساخته شده اند، بتن حاوی پلی استایرن مقاوم، دارای بهترین عملکرد می باشد. علاوه بر این با افزایش میزان حضور سنگدانه های پلاستیکی، کارایی بتن بهبود یافت. این در حالی است که در بتن حاوی پلی اتیلن ترفتالات، کارایی بتن کاهش یافت. همچنین در میان مشخصات فیزیکی و مکانیکی بتن، مقاومت خمشی و سرعت پالس التراسونیک بتن، دچار بیشترین تغییرات شدند، اما مقاومت فشاری، مقاومت کششی و کارایی بتن، دستخوش تغییرات کمتری شدند.

EFFECTS of DIFFERENT TYPES OF RECYCLED POLYMER AGGREGATES on MECHANICAL PROPERTIES of CONCRETE

Plastic waste control has always been a major concern in many countries. The amount of these substances increases every year due to continued public consumption. Given the high cost of plastic recycling in developing countries, returning these materials to the industry for the production of building materials can be a viable solution to protect the environment. Since concrete is one of the most widely used composite materials in the building industry, it, therefore, provides a suitable base for the utilization of plastic waste. In this research, different plastic granules are replaced with a certain amount of fine natural aggregates, and the physical and mechanical properties of the concrete made from these materials are evaluated by necessary tests. The target plastics are Polypropylene, High Impact Polystyrene, and Polyethylene terephthalate. The size and aggregation of the mentioned fine plastic particles are similar, replacing the sand with 15% and 30% by weight. The results show that the mechanical properties of the concrete decrease as the amount of substituted plastic aggregates increases. However, among the concrete made with plastic aggregates, the one which contains High Impact Polystyrene, has the best performance. In addition, the workability of the concrete was improved by increasing the amount of plastic aggregate present in the concrete. However, in the concrete containing Polyethylene terephthalate, this index declined. Also, among the physical and mechanical properties of concrete, flexural strength and ultrasonic pulse velocity of concrete were the most varied, but the compressive and tensile strength and workability have undergone fewer changes.