Production of sustainable concrete utilising high-volume blast furnace slag and recycled aggregate with lime activator

Majhi, Rajib K.; Nayak, Amar Nath

doi:10.1016/j.jclepro.2020.120188

Cited by 88 publications

(30 citation statements)

References 27 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Benzer sonuçlar Ahmed ve Chen tarafından yapılan çalışmada da gözlenmiştir (Ahmad ve Chen, 2019). (Gao et al, 2005;Majhi and Nayak, 2020). Bu çalışmada da CEM III içerisinde yer alan YFC'nin pasta ve agrega arasındaki aderansı arttırdığı düşünülmektedir.…”

Section: Malzemelerunclassified

Farklı çimentolardan üretilen köpük betonlarda atık lastiklerin hafif agrega olarak kullanımı

Bayraktar¹,

Kaplan²

2021

Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi

View full text Add to dashboard Cite

ÖzKüresel ısınmanın artmasıyla birlikte günümüzde yapıların ölü yüklerini azaltmak ve ısı yalıtımı özelliklerini iyileştirmek için geleneksel betona alternatif çözümler aranmaktadır. Bu ihtiyaçlardan dolayı düşük birim ağırlık ve üstün termal özellikleri sahip köpük beton ön plana çıkmaktadır. Bu çalışmada, farklı çimentolar ile farklı birim ağırlığa sahip köpük betonlar üretilmiştir. Çalışma kapsamında CEM II, CEM III ve CEM IV'den oluşan kompoze çimentolar kullanılmıştır. 30, 60 ve 90 kg/m 3 köpük içeriği ile 9 farklı karışım elde edilmiştir. Köpük betonların üretiminde agrega olarak 0-1 mm boyutunda atık lastikler kullanılmıştır. Köpük içeriği arttıkça betonların görünür porozite ve su emme değerleri artarken birim ağırlık değerleri azalmıştır. Köpük betonların birim ağırlıkları 595-980 kg/m 3 arasında değişmektedir. 28 günlük basınç dayanımları ise 0.53-1.56 MPa arasında değişmektedir. Köpük betonların köpük içeriği arttıkça su işleme derinliği azalmıştır. Köpük betonların su işleme derinlikleri 2.6-8.2 mm arasındadır. İki yönlü ANOVA analizi sonucunda çimento tipindeki değişim köpük beton özelliklerini etkilememektedir. Ancak köpük içeriğindeki değişim köpük beton özelliklerini doğrudan etkileyebilmektedir. CEM III tipi çimentodan üretilen köpük betonların mekanik özellikleri diğer çimento tiplerine göre daha yüksek olmaktadır. Sonuç olarak çevre ve insan sağlığı açısından zararlı olan atık lastiklerin köpük beton üretiminde kullanılabileceği belirlenmiştir. Atık lastik agregası ile üretilen köpük betonların tuğladan daha iyi bir termal özellik göstereceği tahmin edilmektedir.

show abstract

Section: Malzemelerunclassified

Farklı çimentolardan üretilen köpük betonlarda atık lastiklerin hafif agrega olarak kullanımı

Bayraktar¹,

Kaplan²

2021

Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Zhao et al [3] and Majhi and Nayak [4] stated that the consumption of waste and recycled materials has become an alternative solution to reduce the utilisation of raw materials in construction industries. This usage of waste materials could significantly help reduce disposal and landfilling spaces, decrease the environmental pollution, and lower cost of construction.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Towards Sustainable Concrete Composites through Waste Valorisation of Plastic Food Trays as Low-Cost Fibrous Materials

2021

View full text Add to dashboard Cite

Recycling of waste plastics is an essential phase towards cleaner production and circular economy. Plastics in different forms, which are non-biodegradable polymers, have become an indispensable ingredient of human life. The rapid growth of the world population has led to increased demand for commodity plastics such as food packaging. Therefore, to avert environment pollution with plastic wastes, sufficient management to recycle this waste is vital. In this study, experimental investigations and statistical analysis were conducted to assess the feasibility of polypropylene type of waste plastic food tray (WPFT) as fibrous materials on the mechanical and impact resistance of concrete composites. The WPFT fibres with a length of 20 mm were used at dosages of 0–1% in two groups of concrete with 100% ordinary Portland cement (OPC) and 30% palm oil fuel ash (POFA) as partial cement replacement. The results revealed that WPFT fibres had an adverse effect on the workability and compressive strength of concrete mixes. Despite a slight reduction in compressive strength of concrete mixtures, tensile and flexural strengths significantly enhanced up to 25% with the addition of WPFT fibres. The impact resistance and energy absorption values of concrete specimens reinforced with 1% WPFT fibres were found to be about 7.5 times higher than those of plain concrete mix. The utilisation of waste plastic food trays in the production of concrete makes it low-cost and aids in decreasing waste discarding harms. The development of new construction materials using WPFT is significant to the environment and construction industry.

show abstract

“…The test results showed that the compressive strength of RAC can satisfy the 28-day compressive strength requirements of the concrete grades of M15, M20 and M25, as per IS 10262 (2009) [23]. Majhi [24] also investigated the mechanical properties and durability of RAC utilizing high volume BFS (up to 60% replacement ratio of cement) with lime activator. The results revealed that the enhancement in the mechanical properties of blast furnace slag-based RAC mixes were found to be in the range of 14.02-19.61%, 10.74-14.71%, 9.33-14.07% and 6.65-14.17% for compressive, flexural and bond, and splitting tensile strength, respectively.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Improvement of Bond Strength and Durability of Recycled Aggregate Concrete Incorporating High Volume Blast Furnace Slag

Lin

2021

Materials

View full text Add to dashboard Cite

This paper aims to experimentally investigate the effects of high volume cement replacement of blast furnace slag (BFS) on the bond, strength and durability of recycled aggregate concrete (RAC). Concrete mixtures were prepared containing 0%, 15%, 30%, 45%, 60% and 75% BFS with each of recycled aggregate and natural aggregate. Measurements of the compressive and bond strength, the resistance to chloride-ion penetration and the water permeability of concrete are reported. In addition, a microhardness test was also performed to evaluate the quality of interfacial transition zone (ITZ) in concrete. Test results of the bond strength and the compressive strength of RAC mixtures, in spite of the cement replacement amount with BFS, show that the concretes result in reduced strength when compared to natural aggregate concrete (NAC) mixtures, while the strength gains for the BFS-based concrete are higher than that of the reference mixtures without BFS at long-term ages. Incorporating BFS in concrete can inherently improve the durability properties by increasing higher resistance to chloride-ion penetration and lower water permeability. This improvement in the mechanical and durability properties of the BFS-based RAC mixture may be due to the additional pozzolanic reaction of BFS, which enhances the properties of ITZ in concrete, resulting in an improvement of the strength of concrete.

show abstract

Production of sustainable concrete utilising high-volume blast furnace slag and recycled aggregate with lime activator

Cited by 88 publications

References 27 publications

Farklı çimentolardan üretilen köpük betonlarda atık lastiklerin hafif agrega olarak kullanımı

Farklı çimentolardan üretilen köpük betonlarda atık lastiklerin hafif agrega olarak kullanımı

Towards Sustainable Concrete Composites through Waste Valorisation of Plastic Food Trays as Low-Cost Fibrous Materials

Improvement of Bond Strength and Durability of Recycled Aggregate Concrete Incorporating High Volume Blast Furnace Slag

Contact Info

Product

Resources

About