Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Nghiên cứu ảnh hưởng của việc sử dụng xỉ thép đối với khả năng chống mài mòn của mặt đường bê tông đầm lăn
Tóm tắt
Ngày nay, việc sử dụng mặt đường bê tông đầm lăn đang gia tăng nhờ những đặc điểm nổi bật của loại mặt đường này. Ngoài ra, nhiều nhà nghiên cứu đang cố gắng sử dụng chất thải và các sản phẩm phụ làm nguyên liệu thay thế trong xây dựng đường để giúp giảm thiểu tác động đến môi trường và thúc đẩy nền kinh tế tuần hoàn. Xỉ thép là một trong những sản phẩm này. Trong bài báo này, tác động của xỉ thép đến khả năng chống mài mòn của bê tông đầm lăn đã được nghiên cứu. Các mẫu được chia thành ba loại. Trong nhóm đầu tiên, các mẫu đối chứng được chế tạo từ các vật liệu nguyên chất. Các mẫu chứa xỉ sau đó được chia thành hai nhóm. Trong nhóm đầu tiên, lần lượt thay thế cốt liệu xỉ thô, sau đó là cốt liệu xỉ mịn, và rồi một sự kết hợp của cốt liệu xỉ thô và xỉ mịn thay thế cho các vật liệu nguyên chất trong hỗn hợp đối chứng. Sau đó, các thử nghiệm về cường độ nén, Cantabro, Böhme và mài mòn với bánh xe rộng đã được thực hiện trên các mẫu ở 28 và 90 ngày. Trong nhóm thứ hai, đầu tiên có được cường độ nén 30 MPa bằng cách kết hợp cốt liệu xỉ thô và mịn. Sau đó, với cùng một sơ đồ phối trộn, một lần nữa thay thế bằng cốt liệu mịn nguyên chất và chỉ một lần nữa bằng cốt liệu thô nguyên chất đã thay thế cho các vật liệu xỉ thép. Giống như trong nhóm đầu tiên, các thử nghiệm của nhóm thứ hai cũng được thực hiện ở 28 và 90 ngày. Kết quả thí nghiệm cho thấy việc thêm xỉ đã làm tăng cường độ nén lên 50%. Kết quả thử nghiệm mài mòn cũng cho thấy sự cải thiện 21% trong khả năng chống mài mòn với bánh xe rộng, cải thiện 25% trong thử nghiệm mài mòn Cantabro và cải thiện 40% trong khả năng chống mài mòn theo chỉ số Böhme. Hơn nữa, kết quả trong phòng thí nghiệm của các mẫu 90 ngày cho thấy kết quả tốt hơn so với các mẫu 28 ngày. Mối quan hệ giữa cường độ nén với các thử nghiệm mài mòn Cantabro, Böhme và bánh xe rộng đã được điều tra. Kết quả cho thấy cường độ nén có mối tương quan mạnh với khả năng chống mài mòn. Phân tích thống kê cho thấy cường độ nén có mối tương quan cao nhất với độ mài mòn bánh xe rộng, độ mài mòn Cantabro và mài mòn Böhme, theo thứ tự.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
A C 327 (2015) “Guide to Roller-Compacted Concrete Pavements,”: Am Concr Inst
Hesami S, Modarres A, Soltaninejad M, Madani H (2016) Mechanical properties of roller compacted concrete pavement containing coal waste and limestone powder as partial replacements of cement. Constr Build Mater 111:625–636
Guo Y, Xie J, Zhao J, Zuo K (2019) Utilization of unprocessed steel slag as fine aggregate in normal-and high-strength concrete. Constr Build Mater 204:41–49
Dong Q, Wang G, Chen X, Tan J, Gu X (2021) Recycling of steel slag aggregate in portland cement concrete: An overview. J Clean Prod 282:124447
Anastasiou E, Liapis A, Papachristoforou M (2017) Life cycle assessment of concrete products for special applications containing EAF slag. Procedia Environ Sci 38:469–476
Nie Q, Hu W, Huang B, Shu X, He Q (2019) Synergistic utilization of red mud for flue-gas desulfurization and fly ash-based geopolymer preparation. J Hazard Mater 369:503–511
Goli A (2022) The study of the feasibility of using recycled steel slag aggregate in hot mix asphalt. Case Studies in Constr Mater 16:e00861
Goli A, Sadeghi P (2022) Evaluation on the use of COVID-19 single-use face masks to improve the properties of hot mix asphalt. Road Mater Pavement Des. https://doi.org/10.1080/14680629.2022.2072376
Bengal SN, Pammar LS, Nayak CB (2022) Engineering application of organic materials with concrete: a review. Mater Today: Proc. 56:581–586
Siddique R, Singh G, Singh M (2018) Recycle option for metallurgical by-product (Spent Foundry Sand) in green concrete for sustainable construction. J Clean Prod 172:1111–1120
Zhao J, Yan P, Wang D (2017) Research on mineral characteristics of converter steel slag and its comprehensive utilization of internal and external recycle. J Clean Prod 156:50–61
Hu W, Nie Q, Huang B, Shu X, He Q (2018) Mechanical and microstructural characterization of geopolymers derived from red mud and fly ashes. J Clean Prod 186:799–806
Hu W, Ma Y, Koehler M, Gong H, Huang B (2021) Mix design optimization and early strength prediction of unary and binary geopolymer from multiple waste streams. J Hazard Mater 403:123632
Nie Q, Hu W, Ai T, Huang B, Shu X, He Q (2016) Strength properties of geopolymers derived from original and desulfurized red mud cured at ambient temperature. Constr Build Mater 125:905–911
Li H, Zhang M-H, Ou J-P (2006) Abrasion resistance of concrete containing nano-particles for pavement. Wear 260(11–12):1262–1266
Rao SK, Sravana P, Rao TC (2016) Investigating the effect of M-sand on abrasion resistance of Roller Compacted Concrete containing GGBS. Constr Build Mater 122:191–201
Rao SK, Sravana P, Rao TC (2016) Abrasion resistance and mechanical properties of Roller Compacted Concrete with GGBS. Constr Build Mater 114:925–933
Yen T, Hsu T-H, Liu Y-W, Chen S-H (2007) Influence of class F fly ash on the abrasion–erosion resistance of high-strength concrete. Constr Build Mater 21(2):458–463
Li B, Ke G, Zhou M (2011) Influence of manufactured sand characteristics on strength and abrasion resistance of pavement cement concrete. Constr Build Mater 25(10):3849–3853
Soleymani F (2012) Abrasion resistance of concrete containing SiO2 nanoparticles in different curing media. Am J Sci 8(8):171–178
Rao SK, Sravana P, Rao TC (2016) Investigating the effect of M-sand on abrasion resistance of fly ash roller compacted concrete (FRCC). Constr Build Mater 118:352–363
Tavakoli D, Dehkordi RS, Divandari H, de Brito J (2020) Properties of roller-compacted concrete pavement containing waste aggregates and nano SiO2. Constr Build Mater 249:118747
Kumar R (2017) Influence of recycled coarse aggregate derived from construction and demolition waste (CDW) on abrasion resistance of pavement concrete. Constr Build Mater 142:248–255
Mohammed BS, Adamu M (2018) Mechanical performance of roller compacted concrete pavement containing crumb rubber and nano silica. Constr Build Mater 159:234–251
Siddique R, Kapoor K, Kadri E-H, Bennacer R (2012) Effect of polyester fibres on the compressive strength and abrasion resistance of HVFA concrete. Constr Build Mater 29:270–278
Cheyad SM, Hilo AN, Al-Gasham TS (2022) Comparing the abrasion resistance of conventional concrete and geopolymer samples. Mater Today: Proc 56:1832–1839
Ganji S, Sharabiani H, Zeinali F (2021) Laboratory investigation on abrasion resistance and mechanical properties of concretes containing zeolite powder and polyamide tire cord waste as fiber. Constr Build Mater 308:125053
Abut Y, Yildirim ST, Ozturk O, Ozyurt N (2022) A comparative study on the performance of RCC for pavements casted in laboratory and field. Int J Pavement Eng 23(6):1777–1790
Chhorn C, Kim YK, Hong SJ, Lee SW (2019) Evaluation on compactibility and workability of roller-compacted concrete for pavement. Int J Pavement Eng 20(8):905–910
A Standard (2014) “C1435/C1435M-14, Standard Practice for Molding Roller-Compacted Concrete in Cylinder Molds Using a Vibrating Hammer,” West Conshohocken, PA: ASTM International
Purwanto P, Priastiwi YA (2008) Testing of concrete paving blocks the BS EN 1338: 2003 British and European standard code. Teknik 29(2):80–84
A. C/CM-13 (2013) “Standard test method for determining potential resistance to degradation of pervious concrete by impact and abrasion,” ed: ASTM International West Conshohocken, PA
C. ASTM, “Standard test method for compressive strength of cylindrical concrete specimens,” Chủ biên, 2012
Abd El-Hakim RT, Elgendy GM, El-Badawy SM, Amin M (2021) Performance evaluation of steel slag high performance concrete for sustainable pavements. Int J Pavement Eng. https://doi.org/10.1080/10298436.2021.1922908
Rashad AM, Seleem HE-DH, Shaheen AF (2014) Effect of silica fume and slag on compressive strength and abrasion resistance of HVFA concrete. Int J Concrete Struct Mater 8(1):69–81
Lam MN-T, Le D-H, Jaritngam S (2018) Compressive strength and durability properties of roller-compacted concrete pavement containing electric arc furnace slag aggregate and fly ash. Constr Build Mater 191:912–922
Nayak CB, Taware PP, Jagadale UT, Jadhav NA, Morkhade SG (2022) Effect of SiO2 and ZnO nano-composites on mechanical and chemical properties of modified concrete. Iran J Sci Technol Transact Civ Eng 46(2):1237–1247