Effectiveness of technogenic waste usage in products of building ceramics and expanded clay concrete

Malaiškienė, Jurgita; Vaičienė, Marija; Žurauskienė, Ramunė

doi:10.1016/j.conbuildmat.2011.04.008

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“…Quando o concreto com massa específica normal é submetido à tensão de compressão, a propagação das fissuras normalmente ocorre na matriz de cimento ou na interface agregado-matriz, pois, geralmente, o agregado mostra-se mais resistente do que a matriz de cimento, absorvendo uma considerável quantidade de energia. Segundo Moravia [11] e Malaiskiene et al [12], nos concretos com agregados leves, tipicamente menos resistentes que a matriz de cimento, a propagação das fissuras ocorre, normalmente, nos agregados, ocasionando um acúmulo de tensões na matriz de cimento, provocando, assim, uma ruptura brusca do concreto.…”

Section: Figuraunclassified

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Uso da argila expandida e sílica ativa no melhoramento dos desempenhos mecânicos, físicos e térmicos de concretos leves estruturais

2018

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A busca por materiais sustentáveis na construção civil, que apresentem menor massa específica, melhores desempenhos térmicos e manutenção das resistências mecânicas, representa grande desafio na produção e avaliação de concretos leves estruturais (CLE), o qual desponta como um material alternativo ao concreto convencional. Neste estudo realizou-se uma investigação para a confecção de concretos com alta resistência, baixa densidade e excelente desempenho térmico, com a finalidade de executar construções energeticamente eficientes. CLE foram estudados utilizando duas granulometrias de argila expandida (C 05 e C 15 ), onde houve a substituição do agregado graúdo pela C 15 em 0, 25, 50, 75 e 100%. Para promover a manutenção da consistência e resistência, utilizaram-se superplastificante (SPA) e sílica ativa (SA) nas misturas. Com base na metodologia utilizada, os concretos foram caracterizados física e mecanicamente, de acordo com as normas nacionais e internacionais vigentes. A densidade dos concretos, no estado endurecido, variou de 1.787 a 2.400 kg/m³ e, quanto a resistência à compressão, variou-se de 26 a 53 MPa, aos 7 dias de idade. O ensaio de condutividade térmica, por meio do método da placa quente protegida, foi realizado de acordo com a EN 12667, onde observou-se uma variação de 0,61 a 1,00 W/mK. Informações microestruturais da zona de transição interfacial (ZTI) entre agregado e matriz de cimento foram obtidas com a finalidade de analisar a relação com a resistência mecânica. A investigação revelou que, com a adição de argila expandida (C 05 e C 15 ) e SA nos concretos, houve a redução da densidade e da resistência mecânica, entretanto as características térmicas foram melhoras. Palavras-chave: materiais alternativos, concreto leve estrutural, densidade, resistência mecânica, condutividade térmica. ABSTRACTThe search for sustainable materials in civil construction, which presents a lower specific mass, better thermal performance and maintenance of mechanical resistance, represents a great challenge in the production and evaluation of structural lightweight concrete (SLC), which emerges as an alternative material to conventional concrete. In this study an investigation was carried out for the construction of concretes with high strength, low density and excellent thermal properties, in order to execute energy-efficient constructions. SLC were studied using two different granulometries of expanded clay (C 05 and C 15 ), where the coarse aggregate was replaced by C 15 at 0, 25, 50, 75 and 100%. To promote the maintenance of consistency and resistance, superplasticizer (SPA) and silica fume (SF) were used in the mixtures. Based on the methodology used, the concretes were physically and mechanically characterized, in accordance with current national and international standards. The density of the concretes, in the hardened state, ranged from 1,787 to 2,400 kg/m³ and, for compressive strength, ranged from 26 to 53 MPa at 7 days of age. The thermal conductivity test, using the protected hot plate method, was per...

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Section: Figuraunclassified

“…A partir do ano de 1980, devido ao exponencial crescimento de uso deste material, foram realizadas rigorosas pesquisas (Santos et al [8], Zhang et al [9], Vieira [10], Moravia [11], Malaiskiene et al [12], Hubertová et al [13]), as quais demonstraram um progresso quanto ao entendimento das suas propriedades no estado fresco e endurecido.…”

Section: Introductionunclassified

Uso da argila expandida e sílica ativa no melhoramento dos desempenhos mecânicos, físicos e térmicos de concretos leves estruturais

2018

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“…It can be seen from Figure 5 that, with the increase in mud concentration, the CAC dry density approximated the dry density of the benchmark mix ratio through an unobvious growth, and fell within the allowable range. This trend took place because the total amount of the raw materials did not change; almost all water in the mud participated in the cement hydration, while only a few was volatized in the curing process [9][10]. Figure 6 shows that the CAC dry density had an obvious negative correlation with the conversion coefficient, because the dry density fell in the allowable range when the conversion coefficient was above 0.70, after the dry ash was added to supplement the lack of active matters in dried powder.…”

Section: Effect Of Mud Concentration On the Dry Density Of The Cacmentioning

confidence: 99%

Effects of Replacing Fly Ash with Cutting Mud on the Performance of Ceramsite Aerated Concrete

Yao¹,

Wang²,

Liu³

et al. 2019

ACSM

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The cutting mud refers to the wastewater produced in the fabrication of ceramsite aerated concrete (CAC) blocks. To reduce the production and environmental impacts of these wastes, this paper puts forward a reuse plan that partially replaces the fly ash in CAC fabrication with the cutting mud. The dried powders in the mud of different concentrations were selected to replace an equivalent amount or a fewer amount of fly ash. The difference between the amount of dried powder and that of the fly ash being replaced was defined as the conversion coefficients. Then, the CACs fabricated under the equivalent replacement and under the converted replacement were compared in fluidity, compressive strength and dry density. The comparison shows that the CAC prepared when the cutting mud concentration is below 22% and the conversion coefficient is between 0.75 and 0.85 satisfies the production and quality requirements. Therefore, the wastewater produced in CAC fabrication can be treated effectively by replacing the fly ash with cutting mud. The replacement can reduce the harm and quantity of hazardous wastes, making them more recyclable.

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“…Quando o concreto com massa específica normal é submetido à tensão de compressão, a propagação das fissuras normalmente ocorre na matriz de cimento ou na interface agregado-matriz, pois, geralmente, o agregado mostra-se mais resistente do que a matriz de cimento, absorvendo uma considerável quantidade de energia. Segundo Moravia [21] e Malaiskiene et al [22], nos concretos com agregados leves, tipicamente menos resistentes que a matriz de cimento, a propagação das fissuras ocorre, normalmente, nos agregados, ocasionando um acúmulo de tensões na matriz de cimento, provocando, assim, uma ruptura brusca do concreto.…”

Section: Figuraunclassified

Uso da argila expandida e sílica ativa no melhoramento dos desempenhos mecânicos, físicos e térmicos de concretos leves estruturais

2018

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RESUMO Neste estudo realizou-se uma investigação para a confecção de concretos com alta resistência, baixa densidade e excelente desempenho térmico, com a finalidade de executar construções energeticamente eficientes. Concretos leves estruturais foram estudados utilizando duas granulometrias de argila expandida (C05 e C15), onde houve a substituição do agregado graúdo pela em 0, 25, 50, 75 e 100%. Para promover a manutenção da consistência e resistência, utilizaram-se superplastificante e sílica ativa nas misturas. Com base na metodologia utilizada, os concretos foram caracterizados física e mecanicamente, de acordo com as normas nacionais e internacionais vigentes. A densidade dos concretos, no estado endurecido, variou de 1.787 a 2.400 kg/m³ e, quanto a resistência à compressão, variou-se de 26 a 53 MPa, aos 7 dias de idade. O ensaio de condutividade térmica, por meio do método da placa quente protegida, foi realizado de acordo com a EN 12667, onde observou-se uma variação de 0,61 a 1,00 W/mK. Informações microestruturais da zona de transição interfacial entre agregado e matriz de cimento foram obtidas com a finalidade de analisar a relação com a resistência mecânica. A investigação revelou que, com a adição de argila expandida (C05 e C15) e sílica ativa nos concretos, houve a redução da densidade e da resistência mecânica, entretanto as características térmicas melhoram.

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Effectiveness of technogenic waste usage in products of building ceramics and expanded clay concrete

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Uso da argila expandida e sílica ativa no melhoramento dos desempenhos mecânicos, físicos e térmicos de concretos leves estruturais

Uso da argila expandida e sílica ativa no melhoramento dos desempenhos mecânicos, físicos e térmicos de concretos leves estruturais

Effects of Replacing Fly Ash with Cutting Mud on the Performance of Ceramsite Aerated Concrete

Uso da argila expandida e sílica ativa no melhoramento dos desempenhos mecânicos, físicos e térmicos de concretos leves estruturais

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