Spelling suggestions: "subject:"line aggregate"" "subject:"eine aggregate""
1 |
Caracterização e separabilidade de agregados miúdos produzidos a partir de resíduos de construção e demolição. / Technological characterization and separability studies on fine aggregates produced from construction and demolition waste.Ulsen, Carina 26 August 2011 (has links)
A demanda atual pela utilização de materiais reciclados na construção deve-se ao aumento crescente do consumo de agregados, à exaustão de jazidas próximas aos grandes centros e à proibição de deposição de resíduos inertes em aterros sanitários. Paralelamente, com o crescimento evidente do setor da construção em muitos países, o gerenciamento dos resíduos de construção e demolição (RCD) tornou-se uma questão econômica e ambiental prioritária. Para a sustentabilidade do meio ambiente construído é imprescindível o desenvolvimento de novas aplicações para o agregado reciclado visando a ampliação das taxas de reciclagem. No entanto, a situação da fração areia de RCD é crítica, pois apesar de representar de 40 a 60% em massa do resíduo, é descartada como resíduo da própria reciclagem ou utilizada em aplicações de baixo valor agregado. Dentro deste contexto, o objetivo deste trabalho consiste em estudar alternativas para a produção de areia reciclada a partir do processamento integral de resíduos de construções e demolições da região metropolitana de São Paulo, em uma abordagem inédita mundialmente. O estudo realizado pode ser subdividido em quatro etapas principais: a) amostragem; b) produção de areia a partir dos resíduos amostrados; c) estudos de separabilidade da areia reciclada; d) caracterização tecnológica dos produtos gerados como ferramenta de controle de qualidade de eficiência dos processos. Os resultados demonstraram que o processamento integral de RCD por britagem terciária em impactador de eixo vertical é determinante na cominuição seletiva das fases porosas e na liberação entre a pasta de cimento e as fases minerais. O produto gerado apresentou menor conteúdo de pasta de cimento, partículas mais esféricas e reduzida porosidade. Adicionalmente demonstrou-se a separabilidade densitária e magnética entre as fases minerais dos agregados e a pasta de cimento. Dentre os procedimentos de caracterização destaca-se o desenvolvimento de uma metodologia para definição das associações das fases presentes, particularmente da individualização da pasta de cimento e carbonatos. / The current demand for recycling on construction is due to the increasing consumption of aggregates, the exhaustion of deposits close to large cities as well as the ban on inert materials dumping in landfills and the rising cost of its disposal. Moreover, with the remarkable increasing on construction activities in many countries, the management of Construction and Demolition Waste (CDW) became an economical and environmental priority issue. To the sustainability of the built environment, the development of new applications for recycled aggregates and the increase of recycling rates are vital. However, the situation of the sand fraction of CDW is critical; although it accounts for 40 to 60% by weight of the waste, it is disregarded as waste recycling material or used in applications with low added-value. In this context, the present research explores the potential of mineral processing technologies to produce recycled sand by total comminution of the CDW on sand fractions in an unprecedented approach worldwide. The improvement on recycled sand quality is crucial for the enlargement of recycling rates. The study may be described in four main steps: a) sampling of construction and demolition waste from Sao Paulo metropolitan area, Brazil; b) production of recycled sand from the sampled waste; c) separability studies of the recycled sand; d) technological characterization of the attained products to evaluate the processing efficiency. The results demonstrated that the processing of the whole waste by tertiary crushing is fundamental to the selective comminution of porous phases and to the separation of cement paste from mineral phases. The attained product exhibited reduced content of cement paste, particles with higher sphericity and lower porosity. Additionally, it was demonstrated that the separability of aggregates from cement paste is feasible by density and magnetic separation. Regarding the characterization procedures, the development of an innovative method for a precise evaluation of the content of cement paste and phases associations, must be highlighted, especially on the measurement of cement paste and carbonates separately.
|
2 |
The properties of geopolymer concrete incorporating red sand as fine aggregateSoltaninaveh, Kaveh January 2008 (has links)
Concrete is the most common building material in the world and its use has been increasing during the last century as the need for construction projects has escalated. Traditionally, concrete uses Ordinary Portland Cement (OPC) as binder, water as the activator of cement and aggregate. Finding an appropriate replacement for traditional concrete is a desirable solution to obviate the environmental problems caused by cement production. The use of fly ash as a partial replacement for Portland cement is a method to maintain the properties of concrete and reduce the need for cement. Fly ash is a by-product from coal-fired power plants and is abundantly available. The percentage of cement replacement can be varied according to application and mix design. One of the potential materials to substitute for conventional concrete is geopolymer concrete (introduced by Davidovits in 1979). Geopolymer concrete is an inorganic alumino-silicate polymer synthesized from predominantly silicon, aluminum and byproduct materials such as fly ash. Geopolymer properties have been investigated for several years and it is still a major area of interest among researchers and industry partners as it does not contain cement and uses fly ash and alkali liquids as binders to produce a paste to consolidate aggregates. Furthermore, the aggregate comprises a substantial portion of concrete. Including coarse and fine aggregates it is normally obtained from natural sources. Fine aggregate in Australia is usually mined from sand quarries. As the demand for concrete production increases, more natural sand is needed. The need for fine aggregate should be addressed in an environmentally friendly manner, considering the diminishing sources of natural sand. Red sand is a by-product generated from the manufacture of alumina from bauxite by the Bayer process. / Previous studies on properties of red sand have shown that it has the potential to be used in concrete as a fine aggregate. While the use of red sand in traditional concrete has been investigated by some researchers, no research has been reported regarding the use of this by-product in manufacturing geopolymer concrete. This research looks into the replacement of natural sand fine aggregates with red sand in geopolymer concrete. Initially, an extensive series of mixtures was prepared and tested. The objective of the research was to identify the salient parameters affecting the properties of geopolymer concrete when natural sand is replaced by red sand. At the next stage, attempts were made to enhance the mechanical and durability features of red sand geopolymer concrete. The final stage consisted of testing red sand geopolymer concrete to find out the various properties of this novel construction material.
|
3 |
Caracterização e separabilidade de agregados miúdos produzidos a partir de resíduos de construção e demolição. / Technological characterization and separability studies on fine aggregates produced from construction and demolition waste.Carina Ulsen 26 August 2011 (has links)
A demanda atual pela utilização de materiais reciclados na construção deve-se ao aumento crescente do consumo de agregados, à exaustão de jazidas próximas aos grandes centros e à proibição de deposição de resíduos inertes em aterros sanitários. Paralelamente, com o crescimento evidente do setor da construção em muitos países, o gerenciamento dos resíduos de construção e demolição (RCD) tornou-se uma questão econômica e ambiental prioritária. Para a sustentabilidade do meio ambiente construído é imprescindível o desenvolvimento de novas aplicações para o agregado reciclado visando a ampliação das taxas de reciclagem. No entanto, a situação da fração areia de RCD é crítica, pois apesar de representar de 40 a 60% em massa do resíduo, é descartada como resíduo da própria reciclagem ou utilizada em aplicações de baixo valor agregado. Dentro deste contexto, o objetivo deste trabalho consiste em estudar alternativas para a produção de areia reciclada a partir do processamento integral de resíduos de construções e demolições da região metropolitana de São Paulo, em uma abordagem inédita mundialmente. O estudo realizado pode ser subdividido em quatro etapas principais: a) amostragem; b) produção de areia a partir dos resíduos amostrados; c) estudos de separabilidade da areia reciclada; d) caracterização tecnológica dos produtos gerados como ferramenta de controle de qualidade de eficiência dos processos. Os resultados demonstraram que o processamento integral de RCD por britagem terciária em impactador de eixo vertical é determinante na cominuição seletiva das fases porosas e na liberação entre a pasta de cimento e as fases minerais. O produto gerado apresentou menor conteúdo de pasta de cimento, partículas mais esféricas e reduzida porosidade. Adicionalmente demonstrou-se a separabilidade densitária e magnética entre as fases minerais dos agregados e a pasta de cimento. Dentre os procedimentos de caracterização destaca-se o desenvolvimento de uma metodologia para definição das associações das fases presentes, particularmente da individualização da pasta de cimento e carbonatos. / The current demand for recycling on construction is due to the increasing consumption of aggregates, the exhaustion of deposits close to large cities as well as the ban on inert materials dumping in landfills and the rising cost of its disposal. Moreover, with the remarkable increasing on construction activities in many countries, the management of Construction and Demolition Waste (CDW) became an economical and environmental priority issue. To the sustainability of the built environment, the development of new applications for recycled aggregates and the increase of recycling rates are vital. However, the situation of the sand fraction of CDW is critical; although it accounts for 40 to 60% by weight of the waste, it is disregarded as waste recycling material or used in applications with low added-value. In this context, the present research explores the potential of mineral processing technologies to produce recycled sand by total comminution of the CDW on sand fractions in an unprecedented approach worldwide. The improvement on recycled sand quality is crucial for the enlargement of recycling rates. The study may be described in four main steps: a) sampling of construction and demolition waste from Sao Paulo metropolitan area, Brazil; b) production of recycled sand from the sampled waste; c) separability studies of the recycled sand; d) technological characterization of the attained products to evaluate the processing efficiency. The results demonstrated that the processing of the whole waste by tertiary crushing is fundamental to the selective comminution of porous phases and to the separation of cement paste from mineral phases. The attained product exhibited reduced content of cement paste, particles with higher sphericity and lower porosity. Additionally, it was demonstrated that the separability of aggregates from cement paste is feasible by density and magnetic separation. Regarding the characterization procedures, the development of an innovative method for a precise evaluation of the content of cement paste and phases associations, must be highlighted, especially on the measurement of cement paste and carbonates separately.
|
4 |
UtilizaÃÃo da parte fina de misturas asfÃlticas para avaliaÃÃo do dano por fadiga / The use of linear amplitude sweep tests to characterize fatigue damage in fine aggregate matricesRenato Peixoto Coutinho 14 November 2012 (has links)
AgÃncia Nacional do PetrÃleo / O dano por fadiga à um dos principais problemas encontrados em pavimentos asfÃlticos. A fadiga à ocasionada pelo carregamento dinÃmico ou ciclos tÃrmicos. Na pavimentaÃÃo, este tipo de dano à provocado pelo trÃfego de veÃculos e à diretamente influenciado pela constante mudanÃa nas condiÃÃes climÃticas Ãs quais a mistura asfÃltica està submetida. Problemas como fadiga e deformaÃÃo permanente estÃo relacionados a fenÃmenos de pequena escala e sÃo afetados pelo teor de ligante, pelas caracterÃsticas dos agregados (forma, tamanho e distribuiÃÃo das partÃculas), bem como pelas propriedades da interface ligante-agregado. O presente trabalho visa realizar a caracterizaÃÃo da viscoelasticidade linear e do dano por fadiga da parte fina da Mistura AsfÃltica Completa (MAC), composta por Cimento AsfÃltico de PetrÃleo (CAP) e pela Matriz de Agregados Finos (MAF), que corresponde aos agregados miÃdos e ao fÃler. Os resultados obtidos destas caracterizaÃÃes foram comparados com os resultados obtidos na caracterizaÃÃo dos CAPs e das MACs. Para que a caracterizaÃÃo das MAFs fosse feita em amostras que representassem de maneira realÃstica a parte fina de suas respectivas MACs, foi proposto um novo mÃtodo de dosagem de MAFs. A caracterizaÃÃo do dano por fadiga em MAFs foi realizada atravÃs de um mÃtodo tradicional (varredura de tempo) e de um mÃtodo que foi adaptado para ser utilizado em MAFs (varredura linear de amplitude de deformaÃÃo e o conceito de dano contÃnuo em meio viscoelÃstico). Foi observado que o mÃtodo adaptado para a caracterizaÃÃo do dano por fadiga em MAFs apresentou resultados semelhantes aos encontrados na abordagem tradicional (erro mÃximo de 15%), sendo o primeiro realizado em poucos minutos enquanto que o mÃtodo tradicional pode demorar horas ou dias. AlÃm disso, foi observado que a caracterizaÃÃo da MAF como passo intermediÃrio para a previsÃo do comportamento do dano por fadiga de MACs apresentou resultados satisfatÃrios. / Fatigue cracking is a major damage found in asphalt pavements. Fatigue is caused by dynamic loading or temperatures cycles. This damage is caused by vehicle traffic and is directly affected by variation in climatic conditions to which the asphalt mixture is subjected. Problems such as fatigue and rutting are related to small-scale phenomena. Some factors which influence the development of fatigue cracks are the asphalt content, aggregate characteristics (shape, size and particles distribution) as well as by the properties of the binder-aggregate interface. This study aims to characterize the linear viscoelasticity and the fatigue damage of the fine part of Hot Mixes Asphalt (HMAs), consisting of Asphalt Cement (ACs), fine aggregates and fillers, called Fine Aggregates Matrices (FAMs). The results were compared with those obtained in the characterization of ACs and HMAs. For the characterization of FAMs, samples were prepared to represent realistically the fine part of their respective MACs. A new design method has been proposed for MAFs. The characterization of fatigue damage in FAMs was performed using a traditional method (time sweep) and the Linear Amplitude Sweep test (LAS). The LAS is based on the viscoelastic continuum damage (VECD) mechanics theory. The results showed that the LAS obtained similar results to those found in the traditional method (maximum error of 15%). Moreover, it was observed that the use of FAM as an intermediate step for predicting fatigue damage behavior of HMAs showed satisfactory results.
|
5 |
Use of Polyvinyl chloride (PVC) as an aggregate for concrete / Polyvinylklorid (PVC) som ballast i betongLoubani, Habib January 2023 (has links)
This study investigates the use of polyvinyl chloride (PVC) as a partial substitute of natural aggregates in concrete as fine and coarse aggregates. Concrete was prepared by replacing natural aggregates with equal volume of grinded PVC, with volume replacement ratio as 10%, 50% for fine and then 10% and 50% for coarse aggregates. Experiments were performed to investigate the wet density, workability (measured by slump test), compressive strength, elastic modulus, and water absorption of concrete. After checking the particle distribution (sieve analysis), wet density, workability, and compressive strength, since compressive strength of coarse PVC concrete was much less than that of the reference concrete it was decided to continue the investigation using only the fine partial replacements. The results showed that the wet density of concrete gradually decreased with the increase of PVC content, and workability increased with the increase of PVC. Compressive strength decreased by 13 to 20% for fine PVC and 25 to 31% for coarse PVC concrete, as PVC content increased. Also, it was realized that with the increase of PVC content, elastic modulus decreased by 8.7% for 10% fine PVC while 30% for 50% coarse PVC concrete, and water absorption decreased by 27% for 10% fine PVC concrete and 36% for the 50% fine PVC. It is not advisable to replace aggregates with PVC for achieving reference strength of 40 MPa with water to cement ratio. After studying many probabilities of using the PVC aggregates, it was decided to work on the possible maximum and minimum percentages of substitution, where it was chosen to be 10 and 50%.
|
6 |
Caracterização das propriedades de agregados miúdos reciclados e a influência no comportamento reológico de argamassas. / Characterization of properties of fine recycled aggregates and its influence on mortar rheological behavior.Hawlitschek, Gustav 29 September 2014 (has links)
A construção civil consome uma quantidade enorme de matérias primas minerais e por consequência também gera uma grande quantidade de resíduos, denominados resíduos de construção e demolição (RCD). No Brasil a estimativa é de que são geradas mais de 70 milhões de toneladas de RCD por ano, ficando atrás apenas da produção de minério de ferro, areia e brita. A reciclagem de RCD, tanto no Brasil como em outros países, envolve basicamente etapas de britagem e peneiramento, sendo poucas as usinas que utilizam o beneficiamento mineral para a separação das fases porosas inorgânicas, as quais causam inúmeras dificuldades na utilização dos agregados reciclados como materiais de construção. Estudos recentes comprovaram a eficácia do beneficiamento mineral na produção de agregados reciclados de baixa porosidade. No entanto, a aplicação em argamassas e concretos ainda não é recomendada e tampouco regulamentada, principalmente pela ausência de procedimentos de caracterização dos produtos gerados. Nesse contexto, o presente trabalho avalia a técnica de medida de porosidade por meio de intrusão de mercúrio em agregados miúdos reciclados e a influência deste parâmetro no comportamento reológico de argamassas. Complementarmente, são também estudados o comportamento reológico de misturas cimentícias formuladas com areias com diferentes características (morfologia e porosidade). Foram utilizadas três areias recicladas com diferentes porosidades e três areias comerciais (naturais ou oriundas de britagem de rochas) de referência com diferentes formas. As areias foram caracterizadas e, posteriormente, foram utilizadas na formulação de argamassas, as quais foram avaliadas tanto no estado fresco como no endurecido. A porosimetria por intrusão de mercúrio mostrou-se uma alternativa mais rápida e precisa na determinação da porosidade de areias recicladas. Contudo, para estudos de materiais particulados de granulometria fina, abaixo de 300 m, a definição das condições operacionais torna-se determinante. Os resultados mostraram que apesar das diferentes características das areias (forma e porosidade), estas podem apresentar um comportamento reológico similar em função do teor de água e de aditivos adicionados à mistura cimentícia. Por outro lado, a porosidade dos agregados influencia diretamente nas propriedades mecânicas da mistura, pois quanto maior o consumo de água e o teor de ar incorporado, maior será a porosidade no estado endurecido e, consequentemente, menor sua resistência à compressão. Sendo assim, o estabelecimento do equilíbrio entre o investimento em tecnologias de processamento mineral para redução da porosidade ou a tolerância ao aumento no consumo de água e aditivos está mais diretamente relacionado à viabilidade econômica do que técnica. Uma alternativa ao beneficiamento mineral após a britagem, seria a substituição parcial dos agregados naturais pelos reciclados; com isso, tem-se uma redução da porosidade total da mistura e a incorporação parcial de agregados reciclados, com mínima intervenção no sistema. / The construction industry consumes an enormous amount of mineral raw materials and consequently also generates lots of waste, known as construction and demolition waste (CDW). In Brazil, it is estimated that over 70 million tons of CDW are generated per year, which is equivalent to the fourth position in national ranking of mineral commodities production. Recycling of CDW, in Brazil and in other countries, basically involves crushing and screening stages. Few plants uses mineral processing for the separation of inorganic porous phases, responsible for many limitations on recycled aggregates application as construction material. Recent studies have proven the effectiveness of mineral beneficiation in the production of low porosity recycled aggregates. However, application in mortar and concrete is still not recommended nor regulated, mainly by the absence of characterization procedures of generated products. In this context, this research evaluates the mercury intrusion porosity technique for characterization of recycled fine aggregates and the influence of this parameter on the rheological behavior of mortars. Additionally, the rheological behavior of mortars composed with fine aggregates with different characteristics (morphology and porosity) are also studied. Recycled sands with three different porosities and three commercial sands (natural or produced by rocks crushing) with different shapes were used. The sands were characterized and used on mortars composition, which were analyzed in fresh and hardened state. The mercury intrusion porosimetry proved to be a faster and accurate method in determining the porosity of recycled sands. However, the operations conditions and experimental procedure for the characterization of fine particulate materials, mainly below 300 m, plays a major role for reproducible results. The results showed that despite the different sands features (porosity and shape), they may have similar rheological behavior as a function of water content and additives added to the mortars. Aggregates porosity influences directly the mechanical properties of the mortar, the higher the water consumption and air content, the higher the porosity in the hardened state and consequently the lower the compression resistance. Thus, the establishment of the equilibrium between the investments in mineral processing technologies to reduce the aggregates porosity or the tolerance for increasing water and additives consumption is more related to the economic viability than technically. An alternative to mineral beneficiation after crushing would be the partial replacement of natural aggregates by recycled ones, this will lead to a lower porosity system with partial incorporation of recycled aggregates.
|
7 |
Análise da influência da forma dos grãos nas propriedades das argamassasArnold, Daiana Cristina Metz 29 April 2011 (has links)
Submitted by Mariana Dornelles Vargas (marianadv) on 2015-05-29T17:53:11Z
No. of bitstreams: 1
analise_influencia.pdf: 4201896 bytes, checksum: 5bde8b1b65dd35cc811456f73f745be3 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-29T17:53:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1
analise_influencia.pdf: 4201896 bytes, checksum: 5bde8b1b65dd35cc811456f73f745be3 (MD5)
Previous issue date: 2011-04-29 / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / UNISINOS - Universidade do Vale do Rio dos Sinos / A construção civil é um setor industrial que provoca elevado impacto ambiental, devido ao grande consumo de matéria-prima. Em função da crescente restrição da extração de areias dos rios e a escassez de areias naturais, com conseqüente elevação de seu custo, a utilização de areia proveniente da britagem de rochas na construção civil tem se tornado cada vez mais comum nos grandes centros urbanos. A utilização deste tipo de areia, fazendo-se uso de procedimentos e equipamentos adequados, pode ser uma alternativa viável para substituição da areia proveniente dos depósitos aluvionares de rios na produção de argamassas de revestimento de alvenarias. Este estudo apresenta e discute as características tecnológicas de três tipos de agregados miúdos com diferentes formas de grãos: uma areia de leito de rio (areia aluvionar) e duas areias de britagem de rocha basáltica, produzidas através de diferentes britadores, e avalia o comportamento de argamassas produzidas com estas areias. As diferenças entre os processos de obtenção resultam em diferenças na distribuição granulométrica, forma e textura superficial dos grãos, alterando o comportamento de argamassas fabricadas com estes agregados. As propriedades de uma argamassa de cimento, cal e areia dosada para a areia de rio foram comparadas com argamassas com o mesmo traço, substituindo-se a areia de rio pelos outros agregados miúdos, e o mesmo procedimento foi realizado para diferentes teores de adição de fíler à argamassa. Utilizou-se cimento CP II Z? 32 e cal CH-I, sendo produzidas vinte misturas de argamassas, oito com areia de britagem passante pelo britador VSI, quatro com areia de britagem passante pelo britador de mandíbulas e oito com areia de rio, no traço de volume em cimento, cal e areia, 1:1:6, com índice de consistência fixado em 260mm + 5mm na mesa de consistência. As propriedades determinadas no estado fresco são o índice de consistência, a reologia (squezze flow e penetração de cone), o teor de ar incorporado, a retenção de água e a densidade de massa. Foram determinadas a densidade de massa, a resistência à compressão e à tração na flexão, a absorção de água por capilaridade, o coeficiente de capilaridade, a absorção de água total, o índice de vazios, a massa específica real, a retração linear e o módulo de elasticidade dinâmico no estado endurecido. Para os ensaios em revestimentos foram utilizados substratos com dois diferentes teores de absorção de água, sendo determinada a resistência de aderência do revestimento e o grau de fissuração. Observou-se diferenças expressivas no comportamento das argamassas confeccionadas com os diferentes agregados, como: perda de trabalhabilidade; perda de densidade de massa; redução da resistência à compressão e da resistência à tração na flexão; diminuição do módulo de elasticidade dinâmico; aumento da absorção de água por imersão; aumento do índice de vazios; e aumento da massa específica. Em função das diferenças morfológicas e das diferenças no teor de fíler na mistura. / The construction industry causes high environmental impact due to large consumption of raw materials. Due to the restriction of sand extraction and the reduction of natural sand, with a consequent increase in cost, the use of crushed fine aggregates in construction has become increasingly common in large urban centers. The use of crushed fine aggregates made with appropriate procedures and equipments can be an alternative to replace the sand extracted of rivers for the production of rendering mortars. This paper discusses the technical characteristics of three different aggregates with distinct morphologies: the natural sand (alluvial sand) and two basalt crushed fine aggregates, produced by different crushers, and evaluate the behavior of mortars produced from these sands. Differences in particle size, shape and surface texture of the grains changes the behavior of mortars made with this aggregates. The properties of a reference mortar made with river sand was compared with others, replacing the river sand aggregate by crushed aggregates, and the same procedure was performed for different levels of addition of fillers in the mortar. Brazilian CP II Z-32 cement and CH-I lime were used for production of twenty mortars: eight with VSI crushed aggregates, four with jaw crushed sand mortars and eight with natural sand. The 1: 1: 6 (cement, lime and sand by volume) proportion was adopted, with consistency index of 260mm±5mm on the consistency table. Properties measured in the fresh state were consistency index, workability (by squezze-flow and cone penetration), air content, water retention and density. On the hardened state, density, compressive strength, flexural strength, capillarity water absorption, water absorption, shrinkage and modulus of elasticity were determined. Rendering mortar were applied over two substrates with different water absorption, determining bond strength and cracking. There were observed significant differences in the behavior of mortars made with different aggregates, as loss of workability and of density, reduction of compressive and flexural strength, decreasing of modulus of elasticity, increasing of absorption and density.
|
8 |
Quantifying the characteristics of fine aggregate using direct and indirect test methodsAlqarni, Ali Saeed 19 March 2014 (has links)
The characteristics of fine aggregates, such as shape, angularity, and surface texture, have been shown to influence the performance of concrete and asphalt mixtures and to play an important role in obtaining valuable properties of early age concrete such as workability, and compatibility. However, the measurement of fine aggregate characteristics is not easy. In the present study, 26 fine aggregates, covering a wide spectrum of mineralogy, were examined using direct and indirect test methods in order to evaluate the shape, angularity, and surface texture, as well as to analyze the gradation. The direct test methods, such as AIMS and Camsizer, which provide a digital image of the aggregates proved to be the best. However, the cost of such systems can limit the use of digital imagining systems in practice. The indirect test methods which provide an estimate of aggregate surface characteristics, such as uncompacted void test, mortar flow test, compressive strength test, and flakiness test gave variable results. The uncompacted void test (Method A) was shown to be the most accurate indirect test method. The Camsizer and the sieve analysis test produced identical gradation analysis results when an adequate sample was used. General correlations were developed between the direct and indirect test methods. The non-approved fine aggregates on the TxDOT’s list were analyzed and compared to those of the approved fine aggregates to see whether they could be successfully used. It was found that both LS-5 and LS-8 had good results—even better than the results of some of the approved fine aggregates. Thus, they could be successfully used. / text
|
9 |
Caracterização das propriedades de agregados miúdos reciclados e a influência no comportamento reológico de argamassas. / Characterization of properties of fine recycled aggregates and its influence on mortar rheological behavior.Gustav Hawlitschek 29 September 2014 (has links)
A construção civil consome uma quantidade enorme de matérias primas minerais e por consequência também gera uma grande quantidade de resíduos, denominados resíduos de construção e demolição (RCD). No Brasil a estimativa é de que são geradas mais de 70 milhões de toneladas de RCD por ano, ficando atrás apenas da produção de minério de ferro, areia e brita. A reciclagem de RCD, tanto no Brasil como em outros países, envolve basicamente etapas de britagem e peneiramento, sendo poucas as usinas que utilizam o beneficiamento mineral para a separação das fases porosas inorgânicas, as quais causam inúmeras dificuldades na utilização dos agregados reciclados como materiais de construção. Estudos recentes comprovaram a eficácia do beneficiamento mineral na produção de agregados reciclados de baixa porosidade. No entanto, a aplicação em argamassas e concretos ainda não é recomendada e tampouco regulamentada, principalmente pela ausência de procedimentos de caracterização dos produtos gerados. Nesse contexto, o presente trabalho avalia a técnica de medida de porosidade por meio de intrusão de mercúrio em agregados miúdos reciclados e a influência deste parâmetro no comportamento reológico de argamassas. Complementarmente, são também estudados o comportamento reológico de misturas cimentícias formuladas com areias com diferentes características (morfologia e porosidade). Foram utilizadas três areias recicladas com diferentes porosidades e três areias comerciais (naturais ou oriundas de britagem de rochas) de referência com diferentes formas. As areias foram caracterizadas e, posteriormente, foram utilizadas na formulação de argamassas, as quais foram avaliadas tanto no estado fresco como no endurecido. A porosimetria por intrusão de mercúrio mostrou-se uma alternativa mais rápida e precisa na determinação da porosidade de areias recicladas. Contudo, para estudos de materiais particulados de granulometria fina, abaixo de 300 m, a definição das condições operacionais torna-se determinante. Os resultados mostraram que apesar das diferentes características das areias (forma e porosidade), estas podem apresentar um comportamento reológico similar em função do teor de água e de aditivos adicionados à mistura cimentícia. Por outro lado, a porosidade dos agregados influencia diretamente nas propriedades mecânicas da mistura, pois quanto maior o consumo de água e o teor de ar incorporado, maior será a porosidade no estado endurecido e, consequentemente, menor sua resistência à compressão. Sendo assim, o estabelecimento do equilíbrio entre o investimento em tecnologias de processamento mineral para redução da porosidade ou a tolerância ao aumento no consumo de água e aditivos está mais diretamente relacionado à viabilidade econômica do que técnica. Uma alternativa ao beneficiamento mineral após a britagem, seria a substituição parcial dos agregados naturais pelos reciclados; com isso, tem-se uma redução da porosidade total da mistura e a incorporação parcial de agregados reciclados, com mínima intervenção no sistema. / The construction industry consumes an enormous amount of mineral raw materials and consequently also generates lots of waste, known as construction and demolition waste (CDW). In Brazil, it is estimated that over 70 million tons of CDW are generated per year, which is equivalent to the fourth position in national ranking of mineral commodities production. Recycling of CDW, in Brazil and in other countries, basically involves crushing and screening stages. Few plants uses mineral processing for the separation of inorganic porous phases, responsible for many limitations on recycled aggregates application as construction material. Recent studies have proven the effectiveness of mineral beneficiation in the production of low porosity recycled aggregates. However, application in mortar and concrete is still not recommended nor regulated, mainly by the absence of characterization procedures of generated products. In this context, this research evaluates the mercury intrusion porosity technique for characterization of recycled fine aggregates and the influence of this parameter on the rheological behavior of mortars. Additionally, the rheological behavior of mortars composed with fine aggregates with different characteristics (morphology and porosity) are also studied. Recycled sands with three different porosities and three commercial sands (natural or produced by rocks crushing) with different shapes were used. The sands were characterized and used on mortars composition, which were analyzed in fresh and hardened state. The mercury intrusion porosimetry proved to be a faster and accurate method in determining the porosity of recycled sands. However, the operations conditions and experimental procedure for the characterization of fine particulate materials, mainly below 300 m, plays a major role for reproducible results. The results showed that despite the different sands features (porosity and shape), they may have similar rheological behavior as a function of water content and additives added to the mortars. Aggregates porosity influences directly the mechanical properties of the mortar, the higher the water consumption and air content, the higher the porosity in the hardened state and consequently the lower the compression resistance. Thus, the establishment of the equilibrium between the investments in mineral processing technologies to reduce the aggregates porosity or the tolerance for increasing water and additives consumption is more related to the economic viability than technically. An alternative to mineral beneficiation after crushing would be the partial replacement of natural aggregates by recycled ones, this will lead to a lower porosity system with partial incorporation of recycled aggregates.
|
Page generated in 0.0912 seconds