Use of electric arc furnace slag for producing concrete paving blocks

Abstract

In this study the electric arc furnace slag was used as coarse natural aggregate substitute in concrete paving blocks production. The concrete mixture was defined by using weight proportions in the ratio of 1:2:3:0.51 (cement:sand:coarse aggregate:water) in order to obtain a compressive strength of 35 MPa. Four groups of concrete were prepared: a reference recipe and three others with the slag replacing the natural aggregate in the proportions of 25%, 50% and 75%. The compressive strength was not influenced by the slag content; however, it was influenced by the curing age, as the sample with 75% of slag addition had its compressive strength increased by 13.5% from 7 to 56 days. Water absorption presented a slightly reduction with slag addition. The results of compressive strength and water absorption met the Brazilian technical requirements, making the paving blocks suitable for use in light vehicle traffic. The results obtained in this study highlight the influence of the production process in the final quality of the steel slag, and the need of stablishing technical and environmental requirements to guide and promote the safe use of electric arc furnace slag in concrete.

Avaliação Do Uso De Escória De Aciaria Em Blocos Intertravados De Concreto Para Pavimentação

“…Acredita-se que esse resultado pode ter sido influenciado pelo tipo de areia utilizado, que, apesar de ser agregado miúdo, possui baixo índice de finos e pode ter influenciado para uma baixa coesão quando na mistura. Resistência característica 7 dias Resistência característica 28 dias Penteado et al (2019), que notaram crescimento da resistência com o aumento de substituição de escória no agregado graúdo para blocos de concreto. A melhoria de resistência pode ser explicada pela boa adesão entre o agregado de escória e a pasta de cimento, uma vez que a superfície da escória é mais áspera e permite melhor zona de aderência.…”

“…Os blocos de concreto, também como conhecidos como pavers, são peças pré-fabricadas, maciças e que permitem constituir pavimentos intertravados de concreto a partir da justaposição destas peças (BITTENCOURT, 2012;ALCANTARA, 2018). Penteado et al (2019) em seu estudo sobre o uso de escória de forno de arco elétrico para produção de blocos de pavimentação em concreto, procederam à substituição de agregado graúdo natural por agregado de escória nos teores de 25%, 50% e 75% em relação à referência sem substituição, e o traço utilizado foi de 1:2:3:0,51 (cimento:areia:agregado graúdo:água) para todos os teores e testaram os blocos fabricados em relação à resistência à compressão. Os resultados mostraram que a adição de escória provocou um aumento (aos 7 dias) na resistência à compressão do paver.…”

“…Os autores afirmam que isso pode ocorrer em razão da superfície rugosa da escória, que promove uma maior adesão à pasta de cimento, aumentando a resistência mecânica do concreto. Além disso, para absorção de água dos blocos aos 28 dias de idade, os autores perceberam que esta foi reduzida para os traços que continham escória, em relação à referência, sem substituição (PENTEADO et al, 2019).…”

Environmental Impacts of Mixed Aggregates for use in Unbound Layers in Road Construction

“…Hence, the greatest potential for recycling and use of steel slag is in the construction sector [6][7][8][9]. EAF slag aggregate is used in different types of concrete [9][10][11][12][13], in sub-base layer constructions [14,15], and especially in asphalt mixes [6,7,[16][17][18]. Other EAF slag applications include water and wastewater treatment [9], as well as usage in synthesis of alkali-activated materials [19].…”