ارزیابی استفاده از ضایعات شیشه در تولید بتن – مروری بر تحقیقات گذشته

بتن به عنوان یکی از مصالح مصرفی ساخت بشر جایگاه ویژه ای در بین مهندسین عمران دارد و در سراسر جهان به دلیل افزایش هزینه های دفع، نگرانی های زیست محیطی و توجه به توسعه پایدار استفاده از ضایعات شیشه در سیمان و بتن علاقه زیادی به خود جلب کرده است. شیشه حاوی مقادیر نسبتا زیادی از سیلیس و کلسیم است که امکان استفاده از آن را در تولید سیمان پرتلند و بتن فراهم کرده است. استفاده از شیشه خرد شده به عنوان سنگدانه برای بتن تاثیر منفی بر خواص مکانیکی و دوام دارد. نگرانی اصلی برای استفاده از شیشه خرده شده به عنوان سنگدانه برای بتن با سیمان پرتلند، ترک خوردگی و انبساط ناشی از واکنش قلیایی سیلیسی (asr) ضایعات شیشه در بتن است. شیشه ضایعاتی می تواند به صورت درشت دانه، ریزدانه و یا پودر شیشه در بتن استفاده شود که وجود شیشه ضایعاتی به عنوان ریزدانه و درشت دانه می تواند باعث ایجاد واکنش asr شده و وجود پودر شیشه در بتن می تواند اثر asr را کاهش دهد. با توجه به تحقیقات گذشته نتایج بدست آمده نشان می دهد درصد جایگزینی بهینه شیشه خرد شده ضایعاتی به عنوان ریزدانه در بتن تا 30 درصد می باشد و در نسبت بیش از 30 درصد ، شیشه خردشده ضایعاتی تاثیر منفی بر خواص مکانیکی بتن می گذارد. تحقیقات نشان می دهد که با استفاده از پودر شیشه با درصد بهینه امکان دستیابی به بتن با مقاومت های بالا و دوام مناسب می باشد.