בנייה מודרנית נמצאת תחת לחץ גובר להפחית את טביעת הרגל הסביבתית שלה, ואחד מהדרכים המבטיחות ביותר הוא השימוש בחומרים ממוחזרים באלמנטים מבניים.בין החידושים האלה, שילוב של מצטבר ממוחזר לתוך מגרש ערמות משועממות עומד כאסטרטגיה מעשית, גבוהה-תכליתית, ערמות משועממות משמשות כקרנות עמוקות עבור תשתיות הנדסיות גדולות, העברת עומסים על-ידי קיימות לקרקע או רוקסטרטה.

הבנה מחודשת של Aggregate

מצטבר ממוחזר נגזר מן העיבוד של חומר אורגני המשמש בעבר בבנייה. המקורות הנפוצים ביותר כוללים מבנים קונקרטיים הרס, סולמות דרכים, ועוד בטון מצמחים מוכנים-מיקס. החומר נמחץ, מוקרן וניקוי כדי להסיר contaminants כגון חיזוק פלדה, עץ, פלסטיק, וצוענים.המד המצטבר מסווג לתוך קורקזה וקטרקות כי יכול להחליף את הבתולים ואת האבן החדשה.

איכות של מצטבר ממוחזר תלויה במידה רבה בחומר המקור ובתהליך ההנעה.צריגה בטון ממוחזר באיכות גבוהה בדרך כלל יש צפיפות נמוכה במקצת (2.2-2.4 g/cm3) וקליטת מים גבוהה יותר (5–10%) בהשוואה למגבלה טבעית (2.6-2.7 גרם / 3 ו-0.5-2% עומדים בספיגה ממוחזרת של יסודות הנדסיים מאבן המחוספסת (כנית) אשר מעובדת לאבן המקורית.

יתרונות סביבתיים הם מיידיים: כל טון של מצטבר ממוחזר משמש לחסוך כ -1.5 טון של משאבים טבעיים ממיצוי ולהימנע כמעט מטר מעוקב אחד של שטח קרקע. יתר על כן, טביעת הרגל פחמן של מצטבר ממוחזר היא בדרך כלל 40-60% נמוך יותר מאשר זה של בתולה מצטבר בשל חיסול של quarrying, עיבוד, ופליטות תחבורה.

היתרונות של Recycled Aggregate ב Bored Pile Concrete

השפעה סביבתית

היתרון הברורה ביותר הוא צמצום פסולת. בנייה ופסולת הריסה מהווה שליש מכל הפסולת שנוצרת במדינות מפותחות.על ידי הפניית זרם זה לתוך בטון חדש, אנו להפחית באופן משמעותי את הנטל על צינורות הקרקע ולהפחית את הצורך בחליפים חדשים.ביישומים משועממים, שבו נדרשת כרכים גדולים של בטון (לעתים קרובות מאות מ"ק לפרוייקט), החיסכון הסביבתי הופך משמעותי.

חיסכון בעלויות

מצטבר ממחזור בדרך כלל עולה 10-20% פחות מאשר ספירת בתולות באזורים עם תשתית מיחזור מבוססת.עלויות תחבורה יכול גם להיות נמוך יותר כאשר חומר ממוחזר מקורו מאתרי הריסת ליד פרויקט הבנייה.עבור פעולות שעמומות גדולות, ההפחתה זו בהוצאות החומריות משפרת ישירות את השורה התחתונה. יתר על כן, הרבה תחומי שיפוט להטיל מס קרקע ומקורות על פסולת, כך להסיט פסולת כדי למחזור למתקנים למתקנים נוספים, למרות שמשתנים על עלויות ניהוליים הנדרשים על פני השטח.

ביצועים סטרקטיים

עשרות שנים של ניסיון מחקר ושדה הוכיחו כי בטון שנוצר עם מצטבר ממוחזר כראוי יכול להשיג כוח דחיסה, כוח רבילי, ומודולוס של גמישות דומה בטון קונבנציונלי. עבור ערימות משועממות, אשר בעיקר טעון בדחיסה, החלפת עד 30-50% של מצטבר טבעי coarse ממוחזר עם חומר ממוחזר לא משפיע לרעה על יכולת עומס, עיצוב גמיש ומודע להבטיח יכולת בחירה כיבודרת כי הם מעט מאוד עבור תכונות עיצוב תקין של זמן מתאים כדי להיות מסוגלות על ידי הסתגלות גבוהה יותר.

אישור אחריות ודרישות לקוחות

לקוחות תשתיות גדולות יותר ויותר מצריכים מדיניות רכש בר קיימא.שימוש בגיוס ממוחזר ב בטון מסייע להשיג נקודות תחת חומרים ומשאבים במערכות דירוג.לדוגמה, ה- LEED V4 MR אשראיFLT:0Building Productגילוי and Optimization - Sourcing of RawFLT:1 תגמולים לשימוש במימון פרויקטים אשר משתמשים ב- BREEAM (Life: Capitals) גם מרחיבים את השימוש בחומרים של חברות.

שיקולים טכניים עבור Bored Pile Concrete עם recycled Aggregate

עיצוב בטון עבור ערימות משועממות עם מצטבר ממוחזר דורש תשומת לב למספר פרמטרים מרכזיים. כי ערימות מוטלות על כרוב מים (באמצעות tremie), הבטון הטרי חייב להציג יכולת עבודה גבוהה (נפיחות של 150-200 מ"מ), זרימה מעולה והתנגדות להפרדה.

התאמת עיצוב

בשל ספיגה גבוהה יותר של מים מגובה, מים תערובת נוספים עשויים להיות נדרשים כדי להשיג את העבודה הרצויה. עם זאת, הוספת יותר מים ללא פיצוי יכול להגדיל את יחס הפחתת כוח.הפתרון הטיפוסי הוא ליישם טכניקת "pre-wetting": מחסנית המחזר במצטבר במצטבר ומרסס אותו במים כדי להביא אותו למצב רווי לפני זחלת, 000 מוצלח יכול להיות מעכב על ידי שמירה על תערובת גבוהה או מעודפת של 25 $.

דרישות כוח ויציבות

ערימות משורות מסייעות לעתים קרובות דחיסות של 25-40 MPa (3,600–5,800 psi) עם עיצוב תערובת מתאים, בטון מצטבר ממוחזר יכול לעמוד בנוחות מטרות אלה.המודולים הנמוכים של גמישות של בטון מצטבר (התוצאה של 10-20% פחות מאשר חומר קונקרטי קונבנציונלי) אינו בעייתי עבור עיצובים בסיסיים ביותר, כי התיישבות נשלטת יותר על ידי התנהגות אדמה מאשר חומר ערימה כולל קפיצות, ירידה של זיהום, ירידה במשקל, ירידה במשקל קלורגמטית (מפסת) עלולה להיות פגיעת ירידה במשקל חום).

עבודה וזרימת

בטון ערום משועמם הוא לעתים קרובות מוחזר או ממוקם באמצעות צינור tremie. recycled מצטבר עם צורה חלקיק לא סדיר ואנגולריות גבוהה יותר יכול להגדיל את החיכוך הפנימי.כדי לשמור על משאבה, מהנדסים עשויים להגדיל את נפח הדבק (cement + מים) מעט או להשתמש פוליקרוספיט מבוסס superplasticizers מבוסס על בסיס פוליקרוספיט. ניסויים במפעל אצווה הם הכרחיים כדי לאמת כי תערובת פוגש lumpfre והיכולת העובר, במיוחד כאשר דרישות ערערה קטן או קצר.

בקרת איכות ובדיקה

בדיקות ריגאוריות של מצטבר ממוחזר לפני השימוש הוא קריטי.בדיקות צריך לכלול:

  • Grading (Sieve Analysis) כדי להבטיח עמידה בדרישות הפרויקט
  • ספיגת מים וכוח הכבידה
  • לוס אנג'לס - קיצור של Hardness
  • תוכן Chloride ו-sulfate (contamination from מקור)
  • Alkali-silica Reactivity פוטנציאלי
  • « תוכן וחוזים

במהלך ייצור בטון, דגימה רגילה של בטון טרי עבור slump, תוכן אוויר, טמפרטורה, כמו גם ריפוי ובדיקה של גלילי בשבע ו-28 ימים, מבטיח עקביות. עבור קרנות עמוקות קריטיות, קבלנים רבים גם לייצר ערימות ניסיון או לעג כדי לאמת ביצועים מבניים לפני ההתקנה בקנה מידה מלא.

אתגרים ואסטרטגיות מייגציה

המונחים: recycled Aggregate

האתגר הגדול ביותר עם מצטבר ממוחזר הוא יכולת איכות ממקור למקור. Debris בגילאים שונים וסוגים של תשואות בנייה מצטברים עם כוח שונה, ספיגה, ורמות זיהום.

  • מקור מצטבר רק ממפעלי מחזור מוסמכים עם מערכות ניהול איכות (לדוגמה, ISO 9001)
  • נדרש ערכת הכנה לכל ערימה חדשה של מקור
  • שמור על מאגר גדול יותר כי הוא מוגן באמצעות סיבוב ומיזוג
  • יישום שליטה בתהליך סטטיסטי כדי לפקח על העברת ממוצע של תכונות מפתח

ניכוי פוטנציאלי בחוזקה של קומפלקס

כאשר יחסי חילוף עולים על 50%, אובדן כוח דחוס של 10-20% הם נפוצים.זה יכול להיות מטופלים על ידי שימוש בתוכן מלט גבוה יותר או על ידי שילוב חומרים מלטיטיס משלימים. לחלופין, באמצעות מצטבר ממוחזר רק בחלק התחתון של ערימה (למשל, הפיר העליון בערעור) ניתן לשקול.

חששות לגבי הסביבה התוקפנות

ערימות משורות בסביבות ימיות, אדמה עשירה sulfate, או אזורים עם מלחים דהוי הם פגיעים במיוחד.ה מרגמה דבקה על מצטבר לעתים קרובות מכיל pores כי יכול לארח לחות וצלים אגרסיביים.

  • הגבלת החלפת 20% בשיעורי חשיפה חמורים
  • שימוש ביחסי צריכת מים נמוכה ( ⁇ 0.40)
  • הוספת אחליקה מהם (5-10 אחוזים) כדי לחדד את מבנה ה- pore
  • החלת הגנה קטוודית או ציפויים גרפיים כדי לחזק
  • הגדלת עומק הכיסוי לחיזוק

בעיות יד ואחסון

מלאי מחזר יכול להיות רווי עם מים גשם עקב פורוזיות גבוהה.זה מוביל תוכן לחות משתנה וקשיים ייצור פוטנציאלי.כיסוי מחסנים עם גג או tar Paulin, או באמצעות בורות מבוקרת טמפרטורה, מצמצם את הבעיה הזאת במהלך החורף, מצטבר ממוחזר קפוא חייב להימנע.

תוצאות חיפוש ויישומים אמיתיים

כמה פרויקטים גדולים של תשתיות ברחבי העולם שילבו בהצלחה את הצטברות ממוחזר לתוך בטון ערמה משועמם.ה-0Sydney מטרו נורת'ווסטFLT:1 פרויקט באוסטרליה השתמש בצטברות בטון ממוחזרת ביותר מ-10,000 מ'3 של בטון עבור ערימות יסוד, השגת יחס חלופי 30% תוך עמידה ב-40 MPa דחיסה כוח.

בפרויקט ה-FLT:0(CrossrailFLT:1, מקבץ ממוחזר מחומר שנחפר (London Clay and הריסת בטון) מעובד ונמשו בקירות ה-diaphragm וערימות של ה-Diaphragm.הפרויקט הסיט מעל 98% מבזבוז הבנייה ממזבל, הרבה ממנו הוא ממוחזר כמוצר.

ה-FLT:0) ,Highway A5FLT:1 אבני הגשר בגרמניה השתמשו בגיוס ממוחזר מריצוף בטון מרוסס. חוקרים מאוניברסיטת מינכן עקבו אחר ערימות במשך חמש שנים ומצאו פיתוח כוח ארוך טווח והתנחלויות בטווחים צפויים.ההצלחה הובילה להנחיות לאומיות מעודכנים המאפשרות יחס חלופי גבוה יותר עבור בסיס קונקרטי.

(הופנה מהדף ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

כיוונים עתידיים של Outlook ומחקר

בעוד תעשיית הבנייה נעה לעבר מטרות פחמן אפס נטו, התפקיד של מצטבר ממוחזר יגדל רק.המחקר הנוכחי מתמקד במספר גבולות:

  • (ב) ,0) ,התרחשות (ב) ב[[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]
  • (FLT:0) ,healf-healing בטון FIRLT:1) שילוב סוכנים חיידקיים או פולימרים כדי לתקן מיקרו-קאקרים המופיעים בטון מצטבר ממוחזר.
  • (FLT:0) תהליכי המוטבה מתקדמים (Feloph:1), כגון חימום מיקרוגל ו-סלקטיבי לסיר מרגמה דבקה יותר ומייצרת אגרגציה באיכות גבוהה יותר.
  • (FLT:0) מעקב אחר נכסים 1:1 של צבירת ממוחזר באמצעות blockchain כדי להבטיח הוכחה ועקביות איכות מן ההריסה לבסיס.
  • (FLT:0 Life Cycle Assessment Tools) משולב עם BIM כך מהנדסים יכולים מיד לראות את ההשפעה של בחירה ממוחזרת על גבי אגרג'טים בתולות עבור עיצובי ערמה ספציפיים.

בנוסף, קודי בנייה וסטנדרטים הם בהדרגה הגבלות מרגיעות.מדינות אירופיות רבות מאפשרות כיום ל-50% החלפת קורקציה ב בטון מבני ללא בדיקות נוספות.התיקון הקרוב של קוד הבניין הבינלאומי (IBC) צפוי לכלול הוראות מפורשות יותר עבור איסוף בטון ממוחזר בגופים מקצועיים כגון FLT:0 American Concrete Institute (ACI)FLT:1 כבר פרסם הוראות מפורשות המדינה של דוחות ACM-A.

מסקנה

השימוש בגיוס ממוחזר בקובעת ערמות מייצג צעד משמעותי לעבר כלכלה מעגלית בבנייה.זה מקטין את הפסולת, מאריך משאבים טבעיים, מוריד עלויות קבלן, ויכול לעמוד בדרישות המבניות והעמידות של יסודות עמוקים כאשר הוא מתוכנן כראוי, בעוד אתגרים כגון variability, צמצום כוח, ועמידותבת ממוחזרת, הם מנוהלים עם עיבוד מודרני, איכות, וטכניקות השוואתיות.