Menu بستن
  • من السبت إلى الأربعاء
    من 9 إلى 18
Menu بستن
Menu بستن

دراسة استخدام شظايا الزجاج في الخرسانة

الزجاج مادة قلوية غير مستقرة قد تسبب تفاعل السيليكا القلوي (ASR) في الخرسانة، لكن عند طحنه إلى مسحوق ناعم يُستخدم كمادة بوزولانية تقلل من تأثير هذا التفاعل، ويمكن إضافته بنسبة تصل إلى 30% من وزن الأسمنت لتحسين مقاومة الخرسانة دون التأثير سلبًا على خصائصها. إعادة تدوير الزجاج واستخدام مسحوقه في الخرسانة يوفر حلاً بيئيًا واقتصاديًا مستدامًا، حيث يعزز من متانة الخرسانة ويقلل من النفايات دون فقدان خصائص الزجاج الأصلية.

جدول المحتويات

الزجاج مادة قلوية غير مستقرة يمكن أن تسبب مشاكل في بيئة الخرسانة نتيجة التفاعل القلوي-السليكا (ASR). هذه الخاصية تم استخدامها كفائدة في طحن مسحوق الزجاج واستخدامه كمادة بوزولانية في الخرسانة. لا يمكن اعتبار سلوك حبيبات الزجاج الكبيرة في التفاعل القلوي في المختبر مماثلاً لسلوك مسحوق الزجاج الفعلي في الطبيعة. لقد أظهرت التجربة فوائد التفاعل البوزولاني للزجاج في الخرسانة، حيث يمكن إضافة مسحوق الزجاج بنسبة تصل إلى 30% من وزن الأسمنت في بعض خلطات الخرسانة لتحقيق مقاومة مناسبة.

يتم إنتاج الزجاج بأنواع مختلفة (التعبئة، الزجاج الشفاف، كرات المصابيح، مصابيح التلفزيون، وغيرها…)، ولكن جميع هذه الأدوات لها عمر محدد، ويشعر بالحاجة إلى إعادة تدويرها من أجل تجنب المشاكل البيئية.

تُعاد معالجة الزجاجات المستهلكة بشكل تجاري في أماكن مخصصة مصممة لإعادة التدوير أو الدفن أو جمع الكربونات، ثم تُنقل إلى مواقع التخزين. يتمثل الهدف الأهم للقوانين البيئية في تقليل نفايات الزجاج إلى أقصى حد ممكن ونقلها إلى مواقع الدفن أو تحليلها كيميائياً بطريقة اقتصادية. الزجاج مادة فريدة من نوعها، يمكن إعادة تدويرها مراراً وتكراراً دون أن تفقد خصائصها. بمعنى آخر، يمكن إذابة الزجاجة وإعادة تشكيلها إلى زجاجة جديدة دون أن يطرأ تغيير كبير على خصائصها.

معظم الزجاج المنتَج يكون على شكل قوارير، وتُعاد كميات كبيرة من الزجاج المجموع لإعادة تدويره وإنتاج قوارير جديدة. تأثير هذه العملية يعتمد على طريقة جمع الزجاج وفصله حسب الألوان المختلفة.

إذا كان يمكن فصل الألوان المختلفة للزجاج، فيمكن استخدامها لإنتاج زجاج بألوان مماثلة. ولكن عندما تختلط الألوان المختلفة للزجاج معًا، تصبح غير مناسبة لإنتاج الزجاجات ويجب استخدامها في استعمالات أخرى أو دفنها. بعض الاستخدامات للزجاجات غير الزجاجية تشمل: حصى رصف الطرق، طلاء الأسفلت، حصى الخرسانة، الاستخدامات الإنشائية (البلاط الزجاجي، ألواح الجدران، إلخ)، الألياف الزجاجية، الزجاج الفني، الأسمدة الكيميائية، التنسيق الخارجي، الأسمنت الهيدروليكي، وغيرها.

استخدام الزجاج في الخرسانة يثير مخاوف، حيث يوجد تفاعل كيميائي بين جزيئات السيليكا الزجاجية والقلويات في مزيج الخرسانة، المعروف بتفاعل السيليكا القلوي (Alkali Silica Reaction ASR). يمكن أن يكون هذا التفاعل خطيرًا جدًا على استقرار الخرسانة، ولهذا يجب اتخاذ تدابير وقائية مناسبة لتقليل تأثير هذا التفاعل.

يمكن أن تتم الوقاية المناسبة باستخدام مادة بوزولانية مثل: الرماد المتطاير، خبث الأفران، الحديد الخام، أو دقيق السيليكا (Silica Fume SF) في خليط الخرسانة.

يعتبر مسحوق الزجاج فعالاً في تقليل تأثير تفاعل ASR في اختبارات التسريع للملاط، مثل تأثير الرماد المتطاير، والميكروسيليكا، والخبث. وهذا يدل على أن مسحوق الزجاج يمكن أن يوقف التمدد الناتج عن ASR في الركام الحساس والزجاجات الحبيبية. من المعلومات السابقة، يمكن الاستنتاج أن الزجاج يمكن أن يُستخدم في الخرسانة بثلاثة أشكال: الركام الخشن، والركام الناعم، ومسحوق الزجاج.

يمكن أن تسبب الحبوب الخشنة والناعمة تفاعل ASR في الخرسانة. لكن مسحوق الزجاج يمكن أن يقلل أيضًا من تأثير ASR، كما أنه اقتصادي جدًا من الناحية التجارية.

شارك هذه المقالة

أحدث المشاركات