Resirkulert plast i betong

Abstract

I dagens miljø er det stor etterspørsel etter betong på en global økning på grunn av verdens befolkning og urbanisering. Produksjon av sement utgir derfor skadelige klimagasser i atmosfæren, spesielt med trusselen om klimaendringer vil konsekvensene følges snart. Raske Industrialisering av metoden for å produsere sement har ført oss til enkle og ubegrensede innovativ evner. Denne utvikling setter preg på mulighetene for en bedre bærekraftig fremtid. I tillegg er plastavfall en stor bekymring i dag, og dermed bør vi se etter andre muligheter for å gjenbruke bruken av resirkulert plast.

Formålet med denne studien er å svare på følgende spørsmål: I hvilken grad påvirker resirkulert plast betongens egenskaper? I denne forskningsprosjektet skal vi undersøke virkningen på egenskapene til de resirkulert plast i betongen. Det skal foretas et laboratorieforsøk der sement pastaen testes i to tilstander, fersk og herde tilsand. Ferske tilstand består av to del eksperimenter, synk mål og luftinnhold. Testene ble utført i samsvar med NS-EN 12350-2: 2009 og NS-EN 12350-7: 2009. Etter 28 dager (herde tilstand) skal betongen testes for mekaniske egenskaper, i både bøyestrekk fasthet og trykk fasthet, i samsvar med europeisk standard NS-EN 196-1. Den volumetrisk prosentinnhold av de resirkulert plast som er valgt til denne oppgaven ligger på, 0%, 0,5%, 1% og 1,5% for fiberforsterket plast der resultatene skal sammenlignes med hverandre for å oppdage om det er tegn for forbedring i det mekaniske egenskaper. Resirkulert isopor med innhold på 50% og 70% skal sammenlignes med en blanding av 50 % resirkulert isopor og 1,5% fiberforsterket plast. Totalt ble det utført undersøkelser av syv forskjellige prøveserier, med totalt tre i bøyestrekk- og seks trykk fastheter innenfor hver prøveserie. Prøvestykkene i hver serie, hadde mål på; 40x40x160mm. Resultatene fra forskningsprosjektet ble analysert ved hjelp av statistisk modell, sammenlikning av tidligere studier. Analysen viser fiberinnholdet i fiberforsterket plast øker proporsjonalt med bøyestyrke og det viser seg å være samme tilfelle i luftinnholdet eksperimentet. Det er også observert at trykk fasthet og synk mål avtar med en økning i fiberinnholdet. Isopor viser seg å være svak i begge mekaniske egenskaper sammenlignet med fiberforsterket plast.

In the world today, a great deal of demand for concrete is at a global rise due to the world’s population and urbanization. Consequently, production of cement releases harmful greenhouse gases (GHGs) into the atmosphere, especially with the threat of climate change the impacts will be felt imminently. Rapid industrialization in the method of producing cement has brought us ease and limited our innovative abilities. Neglecting alternative ways for a better sustainable future. In addition, plastic waste is a major concern and it is important to repurpose the use of recycled plastic. Therefore, incorporating recycled plastics in concrete could be the solution forward for sustainability.

The purpose of this study is to answer the following question: To what extent does recycled plastics affect the properties of concrete? Hereby, this thesis revamps on the idea to form concrete with fibre reinforced plastic and recycled polystyrene polymer. To examine the effects upon the properties of fibre reinforced polymers and polystyrene polymers in concrete. Subsequently, volumetric percentage content at various levels, 0%, 0.5%, 1% and 1.5% of fibre reinforced polymer were mixed with concrete comparing the results with conventional concrete as well as with different fibre content percentages. In addition, polystyrene content of 50% and 70% were compared against 1.5% fibre mixed with 50% polystyrene. Furthermore, experiments in slump and air content were conducted in the fresh state with accordance with the NS-EN 12350-2:2009 and NS-EN 12350-7: 2009. Within the frameworks of this paper, the authors conducted flexural and compressive strength experiments in accordance with the European standard NS-EN 196-1, after 28 days of hardening. In total, seven different test series were investigated, prism with volume 40x40x160mm were used to form the samples. Concluding, the results using statistical model and comparing with previous studies. It was analysed for fibre reinforced plastic that, increase in fibre content was proportional with flexural strength as well as air content showing the same relationship. However, compressive strength and slump workability decreases with an increase in fibre content. Meanwhile, polystyrene decreased in both mechanical performances.