Phát triển ra bê tông chất lượng cao bằng 100% lốp xe cao su

Giờ đây, các nhà khoa học đã thành công trong việc sản xuất bê tông chất lượng tốt, trong đó toàn bộ cốt liệu đã được thay thế bằng các hạt lốp.

Kết cấu bê tông bao gồm: nước, xi măng kết dính mọi thứ lại với nhau và một phần kết hợp như cát hoặc sỏi. Hỗn hợp đó phải hầu hết được khai thác từ mặt đấy tuy nhiên trên thực tế những vạt liệu đó đang bị thiếu hụt ở nhiều nơi trên thế giới.

Mới đây, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng những chiếc lốp bị bỏ đi có thể được tái chế ở một mức độ nhất định, nhưng thường chỉ để lại ở bãi chôn lấp hoặc bị đốt cháy. Các nhà khoa học đã tìm cách thay thế cách vật liệu bê tông thông thường bằng các lốp xe đã từng sử dụng. Bê tông mới có xu hướng cứng hơn bê tông thường, vì các hạt cao su bên trong nó đã cho phép nó uốn cong dưới áp lực thay vì bị vỡ. 

Bê tông được kết hợp bằng lốp xe cao su đã qua sử dụng có độ bền hơn bê tông thông thường 

Tuy nhiên, nếu sử dụng quá nhiều nguyên liệu cao bê tông sẽ thiếu độ bền nén và độ bền kéo đứt. Một phần là do xi măng không liên kết tốt với các miếng cao su, vì vậy chúng không được giữ chặt với nhau.

Các nhà khoa học tại Đại học RMIT của Úc đã nhanh chóng xác định ra vấn đề liên kết là do độ xốp của cao su lốp xe. Chính xác hơn, các lỗ rỗng trong cao su chứa đầy nước khi bê tông được trộn ban đầu, nhưng các lỗ rỗng đó chỉ đơn giản trở thành các lỗ rỗng ở bề mặt phân cách cao su / xi măng khi nước bay hơi và bê tông đông kết.

Để giải quyết vấn đề đó, các nhà nghiên cứu bắt đầu làm ướt bê tông bao gồm các hạt lốp xe, sau đó đặt bê tông đó vào các khuôn thép đặc biệt khi nó đang ninh kết. Những khuôn này đặt áp lực lên bê tông, nén các hạt và các lỗ rỗng bên trong chúng.

Kết quả là, khi bê tông đã khô và đông kết, xi măng được liên kết tốt hơn nhiều. Khi so sánh với bê tông cốt liệu 100% được sản xuất bằng phương pháp thông thường, bê tông được pha chế thể hiện mức độ tăng cường độ nén, độ uốn và độ bền kéo tăng lên lần lượt là 97%, 59% và 20%.

Trưởng nhóm tác giả nghiên cứu, Giáo sư Jie Li cho biết: “Vì một phần chính của bê tông điển hình là cốt liệu thô, nên việc thay thế tất cả những thứ này bằng cao su lốp đã qua sử dụng có thể làm giảm đáng kể việc tiêu thụ tài nguyên thiên nhiên và cũng giải quyết thách thức lớn về môi trường đối với lốp xe đã qua sử dụng.

Bảo Linh