Interlocking concrete paving blocks: technical feasibility on incorporation of recycled aggregate

Autor: Leal, Cleber Eduardo Fernandes
Přispěvatelé: Marques Neto, José da Costa, Parsekian, Guilherme Aris
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFSCAR
Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
instacron:UFSCAR
Popis: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) As a major absorber of labor and inputs, the construction sector is responsible for significantly boosting a country's economy. On the other hand, due to this magnitude, the quantities of non-renewable natural resources consumed and waste generated by the civil construction industry have been alarming. With increasing generation, disposal areas are overloaded, and when they are not properly disposed of, waste can cause serious damage to the environment, health and public safety. Considering this concern, the present research had as main goal to analyze the technical feasibility in producing concrete paving blocks incorporating construction waste in the form of recycled aggregates. Recycled aggregates were collected at the São Carlos-SP and São José do Rio Preto-SP plants. Both were characterized as granulometry, unit weight, density, water absorption and powdery material. For the pieces manufacture, the recycled sand from Rio Preto was chosen, because it only contained concrete and mortar residues in its composition. It was defined 4 different mixes, counting with 0%, 10%, 20%, 30% of mass substitution of the natural sand by the recycled sand. The pieces were produced on an industrial scale and with the use of vibropress machine, in a partner factory of the study. After the production, the pieces were taken to the Brazilian Portland Cement Association, where they were evaluated at 7 and 28 days according to the compressive strength, splitting tensile strength, abrasion and water absorption. At 28 days, the mixes containing recycled aggregates provided satisfactory results and superior to the reference concrete. For compressive strength and splitting tensile strength, the best results were obtained with 20% of recycled sand, meeting the minimum limits required by Brazilian and British standards, respectively. All mixes met the abrasion limits proposed by the standards, with the lowest surface wear observed in the pieces with 10% of residue. For water absorption, the best results were provided by 10 and 20% substitution mixes. Only the mix with 30% absorbed water beyond the limit proposed in standard. The statistical analysis of the results showed that the replacement of natural sand by recycled sand at all levels did not significantly change the values of the properties of the pieces. Thus, it was concluded that the substitution of up to 30% of the natural sand content by recycled sand is, in fact, technically feasible, with a possible optimal substitution content between 20% and 30% or near theses limits. Como grande absorvedor de mão de obra e de insumos, o setor da construção civil é responsável por impulsionar de forma significativa a economia de um país. Por outro lado, em função dessa mesma magnitude, as quantidades de recursos naturais não renováveis consumidos e de resíduos gerados pela indústria da construção civil têm sido alarmantes. Com a crescente geração, as áreas para disposição se encontram sobrecarregadas, e quando não recebem uma destinação correta, os resíduos podem causar sérios danos ao meio ambiente, à saúde e à segurança pública. Tendo em vista essa preocupação, a presente pesquisa teve como principal objetivo analisar a viabilidade técnica em se produzir peças de concreto para pavimentação incorporando resíduos da construção sob a forma de agregados reciclados. Foram coletados agregados reciclados nas usinas de São Carlos-SP e São José do Rio Preto-SP. Ambos foram caracterizados quanto à granulometria, massa unitária, massa específica, absorção de água e teor de material pulverulentos. Para a fabricação das peças foi escolhida a areia reciclada de Rio Preto, por esta conter apenas resíduos de concreto e argamassa em sua composição. Definiu-se 4 traços distintos, contando com 0%, 10%, 20%, 30% de substituição em massa da areia natural pela areia reciclada. As peças foram produzidas em escala industrial e com o uso de máquina vibroprensa, em uma fábrica parceira do estudo. Após a produção, as peças foram levadas à Associação Brasileira de Cimento Portland, onde foram avaliadas, aos 7 e 28, dias segundo a resistência à compressão, resistência à tração por compressão diametral, abrasão e absorção de água. Aos 28 dias, os traços contendo agregados reciclados forneceram resultados satisfatórios e superiores ao concreto de referência. Para compressão e tração por compressão diametral, os melhores resultados foram obtidos com 20% de areia reciclada, atendendo aos limites mínimos exigidos pelas normas brasileira e britânica, respectivamente. Todos os traços atenderam aos limites de abrasão propostos pelas normas, sendo o menor desgaste superficial constatado nas peças com 10% de resíduo. Para a absorção de água, os melhores resultados foram fornecidos pelos traços com 10 e 20% de substituição. Somente o traço com 30% absorveu água além do limite proposto em norma. A análise estatística dos resultados comprovou que a substituição da areia natural pela areia reciclada, em todos os seus níveis, não alterou significativamente os valores das propriedades das peças. Desse modo, concluiu-se que a substituição de até 30% do teor de areia natural por areia reciclada é, de fato, viável tecnicamente, sendo que um possível teor ótimo de substituição esteja situado entre 20% e 30% ou próximo destes limites. CAPES: DS 1580220
Databáze: OpenAIRE
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