بازیافت ضایعات لاستیک در آسفالت و بتن سیمانی پورتلند
چکیده
در صورتی که ضایعات لاستیک بازیافت نشوند یا به شکل صحیحی به دور انداخته نشوند، سبب ایجاد نگرانی های زیادی نسبت به محیط زیست و سلامت می شوند. در طول سال های اخیر، بازیافت ضایعات لاستیک در کاربردهای مهندسی عمران، به خصوص در ترکیبات آسفالت و بتن سیمانی پورتلند، روز به روز با توجه بیشتری مواجه می شود. این نگاه اجمالی، پیشرفت های اخیر در کاربرد ضایعات لاستیک در آسفالت و بتن سیمانی پورتلند را به شکل خلاصه بیان خواهد کرد. استفاده از نرمه لاستیک در ترکیبات آسفالت، به سبب سازگاری و برهم کنش خوب میان ذرات لاستیک و قیر، موفقیت خود را به اثبات رسانده است که به خواص و عملکرد بهبود یافته متعددی برای آمیخته های آسفالت منجر می شود. ترکیبات آسفالت آمیخته با لاستیک نیز با دو تکنولوژی پایداری در صنعت جاده سازی (آسفالت اصلاح شده(RAP) و آسفالت سرد(WMA) ) سازگاری خوبی را به نمایش گذاشته اند. بازیافت ضایعات لاستیک در بتن سیمانی پورتلند به سبب دو عامل کاملاً موفق بوده است: (1) ناسازگاری در خواص شیمیایی میان لاستیک و خمیر سیمان و (2) تفاوت چشمگیر در سختی که منجر به تمرکز تنش می گردد. روش های متعددی جهت غلبه بر موانع سر راه بهبود عملکرد بتن سیمانی پورتلند آمیخته با لاستیک ارائه شده است که چند مورد از آن ها دارای آینده روشنی هستند.
1. مقدمه
آمریکا سالانه به طور تقریبی در حدود 300 میلیون لاستیک دور ریز تولید می کند که در حدود 40 درصد از آن برای تولید انرژی استفاده می شود، 26 درصد از آن به نرمه لاستیک تبدیل می شود، 16 درصد از آن محل دفن زباله به دور ریخته می شود و 5.5 درصد از آن در کاربردهای مهندسی عمران به کار گرفته می شود. آگاهی افراد نسبت به محیط زیست سبب شده تا به دنبال کاربردی ثانویه برای ضایعات لاستیک باشند.
استفاده از ضایعات لاستیک خودروها در کاربردهای مهندسی عمران به سال های نخستین اختراع خودرو بر می گردد. ضایعات لاستیک ها به انتخاب طبیعی برای مصالح ساختمانی همچون مصالح محل دفن زباله و ضربه گیرها تبدیل شدند. اما بازیافت ضایعات لاستیک در کاربردهای مهندسی عمران با مقیاس بالا، تا دهه 1960 رخ نداد و محرک این امر، تعداد در حال رشد لاستیک های دور ریز و جنبش مستحکم تر آگاهی از محیط زیست وقوع آن بود. کاربردهای فعلی بازیافت ضایعات لاستیک در رویه های مهندسی عمران عمدتاً به صورت زیر است:
1) استفاده به عنوان تعدیل کننده در ترکیبات آسفالت؛
2) استفاده به عنوان افزودنی در بتن سیمانی پورتلند؛
3) استفاده به عنوان پر کننده (فیلر) های سبک وزن؛ و
4) استفاده کامل از لاستیک ها در گارد ریل ها (نرده های کنار جاده)، ضربه گیرها و صخره های مصنوعی و ... .
abstract
Waste tires pose significant health and environmental concerns if not recycled and/or discarded properly. Over the years, recycling waste tires into civil engineering applications, especially into asphalt paving mixtures and portland cement concrete, has been gaining more and more interests. This review summarizes the recent advances in the use of waste tire rubber in asphalt and portland cement concrete. The use of crumb rubber in asphalt paving mixture has long been proven successful due to good compatibility and interaction between rubber particles and asphalt binder, leading to various improved properties and performance of asphalt mixtures. The rubberized asphalt mixtures also have shown good compatibility with two widely used sustainability technologies in asphalt paving industry – reclaimed asphalt pavement (RAP) and warm-mix asphalt (WMA). In comparison with its use in asphalt paving mixtures, recycling of waste rubber in Portland cement concrete has not been so successful due to two factors: (1) incompatibility in chemical property between rubber and cement paste and (2) the significant difference in stiffness resulting in stress concentrations. Various methods have been proposed to overcome the barriers to improve the performance of rubberized portland cement concrete, some of which have shown to be promising.
1. Introduction
The United States generates approximately 300 million scrap tires annually, about 40% of which are used as fuel for generating energy, 26% ground into crumb rubber, 13% discarded in landfills, 5.5% used in civil engineering applications [1]. More and more environmental awareness has led people to seek alternative usage of scrap tires. The use of waste automobile tires in civil engineering applications dates back to the very early ages when automobiles were first invented. Waste tires became natural candidates for construction materials, such as landfills and cushion materials. However, large scale recycling of waste tires in civil engineering applications did not happen until the 1960s, which was stimulated by both an ever-increasing number of scrap tires and a stronger environmental awareness movement. The current applications of recycling waste tires in civil engineering practices mainly are as follows:
(1) used as modifiers to asphalt paving mixtures;
(2) used as an additive to portland cement concrete;
(3) used as light weight fillers; and
(4) used in whole tires as crash barriers, bumpers, and artificial reefs, etc.
چکیده
1. مقدمه
2. لاستیک های بازیافت شده در ترکیبات آسفالت
2.1 تولید نرمه لاستیک
2.2 فرآیندهای بازیافت نرمه لاستیک در آسفالت
2.3. واکنش آسفالت-لاستیک
2.4. عملکرد آسفالت های اصلاح شده توسط نرمه لاستیک
2.5. مسئله بی ثباتی ذخیره سازی آسفالت اصلاح شده نرمه لاستیک
2.6. ادغام نرمه لاستیک با تکنولوژی RAP و WMA
2.7. نگرانی های به کارگیری CRM در آسفالت
3. ضایعات لاستیک بازیافت شده در بتن سیمانی پورتلند (PCC)
3.1. نگرانی های به کارگیری ضایعات لاستیک در PCC
3.2. کاربردهای PCC با ضایعات لاستیک
3.3. مزایای PCC اصلاح شده با لاستیک
3.4. پژوهش های اخیر بر روی PCC با لاستیک
4. نتیجه گیری
abstract
1. Introduction
2. Recycled tires in asphalt paving mixtures
2.1. Production of crumb rubber
2.2. Processes of recycling crumb rubber into asphalt
2.3. Asphalt–rubber interaction
2.4. Performance of crumb rubber modified asphalt pavements
2.5. Storage instability issue of crumb rubber modified asphalt
2.6. Integration of crumb rubber with RAP and WMA technologies
2.7. Concerns of using CRM in asphalt pavements
3. Recycled waste tires in portland cement concrete (PCC)
3.1. Concerns of using waste tires in PCC
3.2. Applications of PCC with waste tires
3.3. Advantages of rubber modified PCC
3.4. Latest research of PCC with rubber
4. Conclusions
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه