Experimental Research on the Physical and Mechanical Properties of Concrete with Recycled Plastic Aggregates

Abstract

In order to study the effect of recycled plastic particles on the physical and mechanical properties of concrete, recycled plastic concrete with 0, 3%, 5% and 7% content (by weight) was designed. The compressive strength, splitting tensile strength and the change of mass caused by water absorption during curing were measured. The results show that the strength of concrete is increased by adding recycled plastic into concrete. Among them, the compressive strength and the splitting tensile strength of concrete is the best when the plastic content is 5%. With the increase of plastic content, the development speed of early strength slows down. Silane coupling agent plays a positive role in the strength of recycled plastic concrete. The water absorption saturation of concrete has been basically completed in the early stage. The addition of silane coupling agent makes the porosity of concrete reduce and the water absorption of concrete become poor. By summing up the physical and mechanical properties of recycled plastic concrete, it could be found that the addition of recycled plastic was effective for the modification of concrete materials. Under the control of the amount of recycled plastic, the strength of concrete with recycled plastic aggregates can meet the engineering requirements.

TSC Opinion

Les études pour intégrer les débris plastiques dans les ciments se multiplient. Celle-ci démontre que sous certaines conditions de qualité et de quantité, les ciments sont conformes aux normes techniques. Compte tenu de la production annuelle de ciment à travers le monde, estimée à 3,3 milliards de T, l’incorporation de 5% de débris plastiques permettrait au mieux d’en utiliser 165 MT/an. Sachant qu’actuellement 273 MT de déchets plastiques sont produits chaque année, que tous les ciments ne peuvent pas intégrer du plastique, et que la production de plastique va doubler d’ici 10 ans, cette solution n’est qu’une possibilité de recyclage qui ne résoudra pas tout, à moins d’augmenter considérablement l’utilisation des ciments. De plus la production de microplastiques lors de l’érosion naturelle des ciments et la gestion de leur fin de vie sont deux points faibles de cette voie de recyclage dont la valeur ajoutée réside essentiellement à retarder la fin de vie des débris plastiques et donc leur effet sur le climat par émission de CO2. Les générations futures apprécieront le cadeau.