廢棄玻璃替代建築用沙子?

[星島綜合報道]混凝土是最常用的建築材料,足以使其關鍵成分即沙子日益短缺。因此,科學家們現在正在探索用玻璃廢料替代沙子的可能性,否則這些廢料將被棄置堆填區。

儘管玻璃被認為是一種可循環再用的材料,但它經常不被回收。這可能是由於缺乏適當的回收設施,或者是由於玻璃廢料經常以許多碎片的形式出現,這些碎片太小,無法以實際的方式按顏色分類,而分類過程是回收的要求。

為了探索沒被回收玻璃的用途,新加坡南洋理工大學的研究人員將其作為3D打印混凝土結構中常用沙子的替代品。畢竟,玻璃是由二氧化硅製成的,而二氧化硅是沙子的一個主要成分。

在他們的研究中,科學家們將玻璃廢料磨碎成五種不同的碎片尺寸——粗、中、細、超細和「月塵」,以取代通常作為混凝土骨料的沙子和礫石。磨碎的玻璃然後與混凝土的其他兩種成分,即水泥和水結合。

混合物隨後通過現有的4軸龍門式機械人3D打印機的噴嘴被擠出,創造出一個40厘米高(15.8英吋)的L形混凝土長櫈。混凝土固化後,發現其強度與傳統的含沙混凝土相似。此外,研究人員指出,澆築的混凝土在固化前沒有變形或塌陷,而且它的流動性足以輕鬆地流過打印機的噴嘴。

作為一個額外的好處,由於玻璃不像沙子那樣吸水,製造混凝土所需的水更少。

「我們的研究表明,回收的玻璃可以用來替代3D打印的混凝土中高達100%的沙子,」首席科學家Andrew Ting說。「其結果是一種機械強度符合可接受的工業標準的混凝土工作台。鑒於沙子被開採的速度遠遠快於其自然補充的速度,在建築和施工中使用再生玻璃的前景正變得越來越有吸引力。」

圖片:南洋理工大學

T09

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