中国混凝土与水泥制品协会预制混凝土桩分会

变废为宝:废弃碳纤维可提高透水混凝土耐久性和强度

来源:材料科技在线[2018/03/06]

核心提示:华盛顿州立大学的一个研究小组正在解决一个高科技废弃品问题,同时解决了关于雨水径流的环境挑战。研究人员由土木与环境工程学院的助理教授Karl Englund和Somayeh Nassiri领导,他们从波音制造设施获得了碳纤维复合材料废弃物,并将其加入到他们的透水混凝土混合物中。他们用机械铣削把复合材料加工成理想的尺寸和形状。增加的材料大大增加了透水混凝土的耐久性和强度。

  华盛顿州立大学的一个研究小组正在解决一个高科技废弃品问题,同时解决了关于雨水径流的环境挑战。

  研究小组证明了,通过添加废弃碳纤维复合材料,他们可以大大加强道路的渗水性。他们的回收方法发表在《土木工程材料》杂志的三月刊上,并且不需要消耗大量的能源或化学品——这是回收废料的一个关键因素。

  传统路面VS渗水路面

  与大多数道路和停车场使用的不透水的路面不同,透水混凝土使雨水可以自由地排到并渗入地下。由于人们对城市地区的洪水的担忧和暴雨径流的要求日益增加,一些城市已经尝试在停车场和低交通街道使用透水混凝土。

  回收碳纤维

  与此同时,碳纤维复合材料在众多行业中越来越受欢迎。由于低密度和高强度,该材料的用途非常广泛:从飞机机翼到风力涡轮机和汽车。然而,尽管市场每年增长10%,但工业还没有找到一种方法可以很容易地回收它们的废物,这相当于生产中所用材料的30%。

  研究人员由土木与环境工程学院的助理教授Karl Englund和Somayeh Nassiri领导,他们从波音制造设施获得了碳纤维复合材料废弃物,并将其加入到他们的透水混凝土混合物中。他们用机械铣削把复合材料加工成理想的尺寸和形状。增加的材料大大增加了透水混凝土的耐久性和强度。

  “在抗弯强度方面,我们取得了很好的效果——和传统的混凝土一样高,而且它的排水速度非常快。” Nassiri说。

 铣削VS热和化学品

  研究人员使用了廉价的铣削技术,而不是用热或化学品来从废碳纤维复合材料中制造出一种增强元素。通过将复合材料保持在固化形式,他们维持并使用了复合材料的原始强度。他们的混凝土混合物也需要使用许多复合材料,这对废物产生者来说是个好消息。

  “你是在处理废物——你不能把一大笔钱加到垃圾里去生产一个产品,”英格伦说,“关键是要尽量减少能源消耗,降低成本。”

  复合材料被分散在整个路面结构中,提供均匀的强度。

  测试并主流化

  在实验室规模内展示过了这些材料后,研究人员已经开始在路面应用上进行实际的测试。他们还与工业界合作来开始发展供应链。

  “在实验室里,这种方法可以提高渗透性路面的耐久性和强度。下一步是找到如何使它成为主流和普遍的方法。” Nassiri说。

  该项目的研究是通过与波音公司的合作而得以实现的。


(责任编辑:鞠丽)

中国混凝土与水泥制品网版权与免责声明:
①凡本网注明"来源:中国混凝土与水泥制品网www.concrete365.com"的所有文字、图片和音视频稿件,版权均为"中国混凝土与水泥制品网www.concrete365.com"独家所有,任何媒体、网站或个人在转载使用时必须注明来源"中国混凝土与水泥制品网www.concrete365.com"。违反者本网将依法追究责任。
②本网转载并注明其他来源的稿件,是本着为读者传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。其他媒体、网站或个人从本网转载使用时,必须保留本网注明的稿件来源,禁止擅自篡改稿件来源,并自负版权等法律责任。违反者本网也将依法追究责任。
③ 如本网转载稿涉及版权等问题,请作者一周内来电或来函联系。
最新信息
图片信息
  • 中国混凝土与水泥制品协会:
  • 地址:北京市海淀区三里河路11号
  • 电话:86-10-57811202(会员) 86-10-57811203(标准) 86-10-57811421(培训)
  • 传真:86-10-57811200
相关链接: 中华人民共和国住房和城乡建设部 | 中华人民共和国工业和信息化部 | 中国建筑材料联合会 | 中国砂石协会 | 中国水泥协会 | 中国建筑材料工业规划研究院
兄弟网站:中国建材网 | 中国水泥网 | cement | 中国水泥论坛 | 中国陶瓷网 | 中国石材网 | 中国砖瓦网 | 中国绝热节能材料网 | 中国水泥备件网

©1997-2015 中国混凝土与水泥制品网版权所有 | 浙ICP备13000593号 | 经营许可证编号:浙B2-20130066 | 法律顾问:哲鼎律师事务所