Використання тонкодисперсного склопорошку як часткова заміна цементу та вплив його на міцнісні характеристики бетону
DOI:
https://doi.org/10.25140/2411-5363-2024-4(38)-306-312Ключові слова:
цемент; склопорошок; бетон; часткова заміна; міцність на стискАнотація
Бетон є найпоширенішим будівельним матеріалом, який виробляється комерційно, і його популярність стрімко зростає з кожним днем [1–3]. Основні складові, що використовуються у виробництві бетону - це цемент, крупний та дрібний заповнювач, вода, добавки [4–6]. Ці матеріали є необхідними для будівельної галузі [7–10]. Для покращення різних характеристик бетонної суміші застосовують активно-мінеральні добавки (АМД), такі як гранульований доменний шлак, зола-виносу, кремнезем тощо.
Кількість скляних відходів, що утворюються, поступово зросла в останні роки. Більшість скляних відходів має обмежений термін служби і викидається на полігони, але воно повинно бути повторно використане для зменшення екологічних проблем, оскільки не є біорозкладним [11–13]. Переробка та зменшення кількості відходів є ключовими частинами системи управління відходами, оскільки вони сприяють збереженню природних ресурсів, зменшенню потреби в площах для сміттєвих полігонів і зниженню забруднення води та повітря [14].
Наразі ведеться багато досліджень, спрямованих на модифікацію та покращення властивостей бетону шляхом додавання різних типів матеріалів, а саме порошку скляного бою, оскільки він виявляє пуцоланову активність і може застосовуватися як АМД. Ця стаття представляє оптимальне використання відходів скла в бетонній суміші, що сприяє підвищенню якості бетонної суміші.
У роботі використано скляний порошок з розміром частинок менше 100 мікрон. Робота була поділена на відсоткові концентрації, що варіювалися від 0 до 15 %.
Було проведено серію тестів для вивчення впливу скляного порошку на міцність бетону.
Посилання
Ahmed, S. N. Thermal conductivity and hardened behavior of eco-friendly concrete incorporating waste polypropylene as fine aggregate / S. N. Ahmed, N. Hamah Sor, M. A. Ahmed, S. M. A. Qaidi // Materials Today: Proceedings. – 2022. – Vol. 57, № 2. – Рр. 818–823. DOI: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2022.02.417.
Al-Tayeb, M. M. Experimental and simulation study on the impact resistance of concrete to replace high amounts of fine aggregate with plastic waste / M. M. Al-Tayeb, Y. I. A. Aisheh, S. M. A. Qaidi, B. A. Tayeh // Case Studies in Construction Materials. – 2022. – Vol. 17. – e01324. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cscm.2022.e01324.
Almeshal, I. Mechanical properties of eco-friendly cements-based glass powder in aggressive medium / I. Almeshal, M. M. Al-Tayeb, S. M. A. Qaidi, B. H. Abu Bakar, B. A. Tayeh, // Materials Today: Proceedings. – 2022. – № 58. – Р. 1582–1587. DOI: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2022.03.613.
Cao, M. Effectiveness of multiscale hybrid fiber reinforced cementitious composites under single degree of freedom hydraulic shaking table / M. Cao, M. Khan // Structural Concrete. – 2021. – № 22(1). – Рр. 535-549. DOI: https://doi.org/10.1002/suco.201900228.
Cao, M. Effectiveness of calcium carbonate whisker in cementitious composites / M. Cao, M. Khan, S. Ahmed // Periodica Polytechnica. Civil Engineering. – 2020. – № 64(1). – Р. 265. DOI: https://doi.org/10.3311/PPci.14288.
ASTM International Committee C09 on Concrete and Concrete Aggregates Standard test method for splitting tensile strength of cylindrical concrete specimens1 // ASTM International. – 2017.
de Castro, S. Evaluation of the durability of concrete made with crushed glass aggregates / S. de Castro, J. de Brito // Journal of Cleaner Production. – 2013. – № 41. – Рр. 7-14. DOI: https://doi.org/ 10.1016/j.jclepro.2012.09.021.
Serpa, D. Concrete made with recycled glass aggregates: Mechanical performance / D. Serpa, J. de Brito, J. Pontes // ACI Materials Journal. – 2015. – № 112(1). DOI: https://doi.org/10.14359/51687366.
Faraj, R. H. Performance of self-compacting mortars modified with nanoparticles: A systematic review and modeling / R. H. Faraj, H. U. Ahmed, S. Rafiq, N. H. Sor, D. F. Ibrahim, [et al.] // Cleaner Materials. – 2022. – № 4. – 100086. DOI: https://doi.org/10.1016/j.clema.2022.100086.
Khan, M. Improvement in concrete behavior with fly ash, silica-fume and coconut fibres / M. Khan, M. Ali // Construction and Building Materials. – 2019. – № 203. – Рр. 174-187. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.01.103.
Khan, M. Efficiency of silica-fume content in plain and natural fiber reinforced concrete for concrete road / M. Khan, A. Rehman, M. Ali // Construction and Building Materials. – 2020. – № 244. – 118382. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.118382.
Kou, S. C. Properties of self-compacting concrete prepared with recycled glass aggregate / S. C. Kou, C. S. Poon // Cement and Concrete Composites. – 2009. – № 31(2). – Рр. 107-113. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2008.12.00.
Lam, C. S. Enhancing the performance of pre-cast concrete blocks by incorporating waste glass–ASR consideration / C. S. Lam, C. S. Poon, D. Chan // Cement and Concrete Composites. – 2007. – № 29(8). – Рр. 616-625. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2007.03.008.
Lee, G. Effects of recycled fine glass aggregates on the properties of dry–mixed concrete blocks / G. Lee, C. S. Poon, Y. L. Wong, T. C. Ling // Construction and Building Materials. – 2013. – № 38. – Рр. 638–643. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2012.09.017.
Shayan, A. Value-Added Utilization of Waste Glass in Concrete / A. Shayan, A. Xu // Cement and Concrete Research. – 2004. – № 34. – Рр. 81-89.
Bajad, M. N. Experimental Investigations in Developing Concrete Containing Waste Glass Powder as Pozzolana / M. N. Bajad, C. D. Modhera // Journal of Information, Knowledge and Research In Civil Engineering. – 2010. – № 1(1). – Рр. 32-37.
Bajad, M. N. Effect of glass on strength of concrete subjected to sulphate attack / M. N. Bajad, C. D. Modhera, A. K. Desai // International Journal of Civil Engineering Research and Development. – 2011. – № 1(2). – Рр. 1-13.
Topçu, I. B. Properties of concrete containing waste glass / I. B. Topçu, M. Canbaz // Cement and Concrete Research. – 2014. – Vol. 34. – Рр. 267-274.
Carpenter, A. J. Mitigation of ASR in pavement patch concrete that incorporates highly reactive fine aggregate / A. J. Carpenter, C. M. Cramer // Transportation Research Record. – 1668. – № 99-1087. – Pp. 60-67.
ДСТУ Б В.2.7-214:2009. Будівельні матеріали. Бетони. Методи визначення міцності за контрольними зразками [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://bud-kiev.com.ua/wp-content/uploads/2019/02/27-46-2010.pdf.
ДСТУ Б В.2.7-226:2009. Будівельні матеріали. Бетони. Ультразвуковий метод визначення міцності. – Чинний від 2009-12-22. – Вид. офіц. – Київ : Мінрегіонбуд України, 2010.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
