通过石灰泥和金属来推进可持续混凝土的发展,以减少能源消耗和废物回收利用
Arti Chouksey1,2, Nirendra Dev3, V V L KantaRao4
1Department of Civil Engineering, Deenbandhu Chhotu Ram University of Science and Technology Murthal, Sonepat, Haryana, 131039, India. arti.civil@dcrustm.org.
这项研究开发了使用石灰泥 (LS) 和甲 (MK) 代替水泥的可持续混凝土. 最佳的混合物显著提高了机械性能和耐用性,提供了一个环保的替代品.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 土木工程 土木工程是指土木工程.
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 水泥行业对全球二氧化碳排放做出了重大贡献 (近8%).
- 对可持续建筑材料的需求越来越大,以支持可持续发展,并与可持续发展目标9和11保持一致.
- 传统的水泥材料 (CCM) 需要大量的能源来生产.
研究的目的:
- 通过部分用石灰泥 (LS) 和金属 (MK) 代替水泥,开发环保的混凝土复合材料.
- 调查LS和MK对M25级混凝土可加工性,强度和耐久性的联合影响.
- 在混凝土生产中推广3R原则 (减少,再利用,回收利用).
主要方法:
- 准备了16种混凝土混合物,含有不同的LS和MK含量 (0-15%).
- 进行了机械测试 (压力,拉力,屈曲强度) 和耐用性测试 (吸水,抗酸).
- 进行微结构 (SEM) 和元素 (EDS) 分析以评估矩阵特性和水分.
主要成果:
- 最佳组合 (10% LS和10% MK) 显示,28天压力强度增加了22.5%,90天压力强度增加了25.8%.
- 拉力和屈曲强度分别提高了12.5%和13.2%.
- 观察到增强密度,减少水吸收,改善抗酸性,表明更好的不透性和耐化学物质.
结论:
- MK和LS之间的协同反应提高了混凝土的机械性能和耐久性.
- 这种双重废物方法为CCM提供了一个可扩展的低碳替代方案,减少了水泥需求和二氧化碳排放.
- 该研究验证了MK-LS混合物对可持续混凝土开发的效率,在生产中节省了20-25%的能源,并促进了工业废物利用.
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