Зачем американцы добавляют в бетон битое стекло?

Недавно я услышал историю про мужчину, который собирал стекло и бутылки для того, чтобы бой добавлять в бетон. Якобы так делают в США, бетон от этого становится только крепче.

Я сначала решил, что этот мужчина, вероятно, перепутал обычное стекло с жидким стеклом. При добавлении последнего, бетон и в самом деле становится прочнее и будет более морозостойким (менее гигроскопичным). Но такую смесь нужно успеть уложить и выровнять за 20 минут, быстро схватывается.

По логике, обычные осколки стекла будут снижать прочность бетона, т.к. к их гладкие поверхности имеют слабую адгезию. Но все же решил посмотреть, может быть есть какие-то технологии и мы просто чего-то не знаем…

Нашел несколько заметок, в которых говорится, что битое стекло и в самом деле увеличивает прочность бетона. Оказывается, стекло химически связывается с бетонной смесью из-за того, что бетон имеет щелочную среду. А стекло (диоксид кремния – кислотный оксид) вступает со щелочами в реакцию с образованием силикатов. Т.к. кроме механической связи, получается и химическая связь в цементном растворе со стеклом. Образуется более прочный монолит.

Говорят, если в бетон боком наполовину утопить бутылку и рядом камень такой же площади и гладкости, то спустя время бутылку не оторвешь, а камень можно выбить.

А не проще ли использовать обычный песок? Это же и есть кварц, диоксид кремния. В идеале, песок нужно мыть и очищать от примесей. В большей степени он идет просто как наполнитель. А стекло на 99% имеет очищенную поверхность.

Особенно хорошо это удалось показать группе австралийских ученых Университета Дикина. Они измельчили стеклянный бой до размеров песка и сделали на основе этого наполнителя бетон. Он показал намного лучшие показатели, чем с наполнителем из песка.

Есть еще один способ увеличить прочность бетона с помощью битого стекла и кальцинированной соды. В заводских условиях при их сплавлении, охлаждении и растворении в воде - производят жидкое стекло. Как мы знаем, оно существенно увеличивает прочность бетона. Возможно, какая-то реакция происходит и без высоких температур: Na2С03+ SiO2>Nа2SiO3+ С02^

Углекислый газ из реакции, кстати, тоже может участвовать в процессах увеличения прочности бетона.

Вероятно, в США много отходов стекольного производства, поэтому, начали искать технологии, куда стекло можно утилизировать, применить.

Кроме как увеличить прочность, стекло в бетоне играет и декоративную функцию. В США часто изготавливают вот такие столешницы с добавлением битого стекла:

Вид, конечно, на любителя, но там любят необычные дизайнерские решения. Вот только чтобы получить такой вид, шлифовать болгаркой с насадкой такую столешницу придется долго.