建築廢棄物的紅磚磨成粉,當成砂子去拌成水泥,強度、壽命都偏低

原來台灣用於建築的"砂子、礫石"枯竭問題從2000年左右就很嚴重了,
看了幾篇關於『紅磚磨成粉,當成砂子、礫石去拌成水泥』的論文,
相關論文需要去國家圖書館看實體論文本,沒有電子檔。

結論是凝結28天後的強度偏低,
由於紅磚的抗壓強度普遍只有 200~300 kgf/cm² ,

符合CNS1232 規範的紅磚的抗壓強度=280kgf/cm²。

有高中生的科學研究拿280kgf/cm²的紅磚去混入"水砂比不明"的水泥砂漿中,
資料顯示他們造出抗壓強度=270~340kgf/cm²的水泥。

廢棄紅磚粒料混凝土路面磚級配強度探討

建築廢棄物的紅磚磨成粉,當成砂子去拌成水泥,強度、壽命都偏低
這份研究最大的缺點就是沒交代清楚『水砂比』
也不說明『#4、#8、#16、#30、#50、#100』各是甚麼東西。

如果以300kgf/cm²計,想要符合耐震5.5級規範的話,
且70年內累積承受5.5級地震達120秒而不崩塌或變危樓,頂多用於2層樓建物,
現在的建蔽率那麼低,怎麼可能只蓋2層樓建物,故實用性極差。

如果放低標準,承受1次 5.5級地震達60秒而不崩塌或變危樓,
300kgf/cm²用於3層樓建物不成問題,看支撐結構做的多密與鋼筋怎麼搭配。
但4層樓.....我認為不可能,想都不要想。

水泥強度若不足,支撐結構必然要做密、做多,
然而柱子、承重牆的數量一多,必然難用於商業空間,
甚至不少民眾也不愛這種住家格局。

想要具備足夠的實用性,至少要能廣泛應用於4層樓建物,
我認為400 kgf/cm² 是最低標準。

※ 含有紅磚碎粒的結構體,其強度下降速度遠遠快於同psi的低吸水率的水泥,
原因見 5F。
樓主好像沒怎麼了解混入比例,那這強度值也沒啥意義
廢棄物當營建材料也有增加強度的,重點是如何處理這些廢物,變廢為寶
研磨廢物粒度到多細、組成是否均勻,與哪種強度水泥產生反應相關參數等等
沒說明清楚都沒啥用
bigtree0962 wrote:
樓主好像沒怎麼了解混入比例,那這強度值也沒啥意義
廢棄物當營建材料也有增加強度的,重點是如何處理這些廢物,變廢為寶
研磨廢物粒度到多細、組成是否均勻,與哪種強度水泥產生反應相關參數等等
沒說明清楚都沒啥用


請教啥種廢棄物能明顯增加強度?
這種廢棄物佔總建築廢棄物的比例有多少?
容不容易從建築廢棄物中分離出來?

目前我看建築廢棄物中,紅磚是大宗,而且相對容易分離出來。
這樣的配方,就不是拿來做結構體了,

就像學生實驗的時候,拿來做路面磚一樣,拿來做單純的隔間牆面、粉光,還是夠用的
若需求設定為4000 psi以上,且想要能持續使用70年以上,
這樣的水泥根本無法採用紅磚碎粒。
原因是紅磚碎粒的吸水率太高,導致結構體在吸收水分、水分蒸散產生的內部應力過大,
自己就把自己給擠壞了。

• 吸水率極高:
傳統紅磚的吸水率高達 10%~15%,而一般天然砂石(碎石)的吸水率通常小於 2%。

• 濕潤膨脹(濕脹):
當紅磚碎粒在水泥砂漿體中吸收水分時,其內部孔隙吸水飽和,會產生微觀上的體積膨脹(類似海綿吸水)。
(當水分蒸發完之後,就會遺留肉眼不可見的孔隙,因此防水性極差。)

• 乾燥收縮(乾縮):
紅磚的吸水率高,即使從吸水飽和點的 1/2處開始蒸散水分,水分流失導致的內縮應力依然太大,
會讓結構出現嚴重的乾燥收縮。

當下過雨後,馬上接著大熱天或乾燥環境,
紅磚碎粒在下雨時吸收了大量水分,水分快速吸收再快速蒸發、水泥內產生可觀的膨脹與收縮應力,
這種頻繁且劇烈的「體積變形」,遠大於一般水泥混凝土的正常容許範圍,
讓結構的崩壞速度遠遠快於同psi的低吸水率的水泥。


此外,根據磚廠給的資料,
紅磚碎粒的承壓能力差距頗大,從1000 psi~4000 psi都有, 關鍵是從外觀完全分辨不出來有多強。
只能取『過去幾十年累積產量』最大的一般磚 2000~2100 psi 當參考平均值。

這也導致從 2500 psi的水泥開始,就有買家指名不准混紅磚碎粒進去。

紅磚碎粒混進抹平牆面用的水泥砂漿也不理想,
原因正是基於吸水率差異太大, 致使壽命很短。
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