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Previous issue date: 2009-11-03 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work presents results from an investigation on the potential use of waste vulcanized rubber scrap (WRS) particles as aggregate in construction concretes. The waste rubber scrap used in this study was obtained from the local rubber manufacturing industry. In the preparation of concretes, the Brazilian Standard was followed to achieve the required amounts of natural aggregate and WRS. For the study, mechanical properties along their durability of concrete produced with recycled aggregate were investigated and the results presented. While experimenting with hardened, concrete mixtures were prepared using WRS as the replacement of natural fine aggregate at the level 5%, 10% and 15 vol. % with water/cement ratios of 0.37, 0.45 and 0.55 (weight). The mixtures have been cured for periods of 7, 28 and 90 days. The properties of hardened recycled aggregate concrete were examined: 7-day, 28-day and 90-day compressive strength, water absorption and bulk density were carried out in specimens cured for 28 days. The analysis of the results has been carried out using analysis of variance (ANOVA). Such statistical analysis is discussed against microstructures of some selected samples which were studied using SEM/EDX. Bulk density of concrete was far lower than that of normal crushed aggregate. Although the use of waste vulcanized rubber scrap particles as replacement for the usual natural river sand, a specified 28-day compressive strength (28 MPa) can still be achieved at water/cement of 0.45 and replacement content of 15 vol. %. SEM/EDX analysis results shown that a discontinuity can be observed in the rubber-matrix interface indicating poor adhesion between the rubber particle and the cement paste. In the light of these findings, reusing waste vulcanized rubber scrap particles as aggregates in concrete production is not only a viable solution to the problem of inadequate concrete aggregates but also may help solving a vital environmental issue. / Este trabalho apresenta os resultados da investigação do uso de resíduos particulados de borracha (RPB) como substituinte parcial do agregado miúdo na produção de concretos. O resíduo foi proveniente do recorte de peças e peças com defeitos de fabricação, geradas durante as operações de moldagem, vulcanização e garantia da qualidade de uma indústria de borracha local. Por meio do método de dosagem proposto por Campiteli, foi possível definir os parâmetros de referência para a escolha dos níveis estudados. Foram preparados concretos usando RPB em níveis de 5%, 10% e 15% (em volume), em substituição ao agregado miúdo natural, com os níveis de relação água/cimento de 0,37, 0,45 e 0,55 (em massa), para diferentes traços de agregado/cimento. As misturas foram curadas por períodos de 7, 28 e 90 dias. As propriedades do concreto com RPB avaliadas foram: resistência à compressão após 7, 28 e 90 dias de cura, absorção de água e densidade aparente aos 28 dias de cura. A análise dos resultados foi feita usando ferramentas estatísticas, tais como, teste de hipóteses e análise de variância. Alguns resultados obtidos por meio da análise estatística foram confrontados com uma análise de microscopia eletrônica de varredura (MEV/EDS). A análise do ensaio de resistência a compressão mostrou que a adição de
RPB diminui a resistência mecânica dos concretos em todas as idades de cura. A queda de resistência mecânica está relacionada com a microestrutura dos concretos, em conseqüência da maior porosidade na matriz cimentícia dos concretos com RPB, quando comparados aos concretos de referência. Foi possível obter concretos com resistência à compressão após 28 dias de cura de até 28 MPa, utilizando um fator água/cimento de 0,45 (em massa) e 15% em volume de RPB. Esses concretos podem ser usados na construção civil com função estrutural.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.udesc.br #179.97.105.11:handle/1746 |
| Date | 03 November 2009 |
| Creators | Partala, Tânia |
| Contributors | Correia, Sivaldo Leite |
| Publisher | Universidade do Estado de Santa Catarina, Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais, UDESC, BR, Ciência dos Materiais |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UDESC, instname:Universidade do Estado de Santa Catarina, instacron:UDESC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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