Effect of Recycled Concrete Aggregates from Ready-mixed Concrete Plant on Chloride Penetration Resistance and Compressive Strength of Concrete
Abstract
บทความนี้มุ่งศึกษาผลกระทบของมวลรวมคอนกรีตรีไซเคิลจากโรงงานคอนกรีตผสมเสร็จต่อความต้านทานการแทรกซึมคลอไรด์และกำลังอัดของคอนกรีต โดยมวลรวมคอนกรีตรีไซเคิลถูกใช้เป็นวัสดุแทนที่มวลรวมหยาบธรรมชาติที่การแทนที่ร้อยละ 10, 25, 50 และ 100 ใช้อัตราส่วนน้ำต่อวัสดุประสานที่ 0.40 และอัตราส่วนเถ้าลอยต่อวัสดุประสานที่ 0.30 การทดสอบการแทรกซึมคลอไรด์แบบเร่งและทดสอบกำลังอัดของคอนกรีตทำการทดสอบที่ระยะเวลาบ่มน้ำ 28, 56 และ 91 วัน สำหรับการทดสอบการแทรกซึมคลอไรด์แบบแพร่ทั้งหมดของคอนกรีตทำการทดสอบที่ระยะเวลาบ่มน้ำ 28 วัน จากนั้นคอนกรีตถูกนำไปเผชิญสารละลายคลอไรด์ที่ความเข้มข้น 3.0% เป็นเวลา 28, 56 และ 91 วัน จากผลการทดลองพบว่า เมื่ออัตราส่วนมวลรวมคอนกรีตรีไซเคิลต่อมวลรวมหยาบสูงขึ้นทำให้ความต้านทานการแทรกซึมคลอไรด์และกำลังอัดของคอนกรีตต่ำลง คอนกรีตผสมเถ้าลอยที่ใช้มวลรวมคอนกรีตรีไซเคิลมีความต้านการแทรกซึมคลอไรด์สูงกว่าคอนกรีตซีเมนต์ล้วนที่ใช้มวลรวมคอนกรีตรีไซเคิลและมีกำลังอัดเกือบใกล้เคียงคอนกรีตซีเมนต์ล้วนที่ใช้มวลรวมรีไซเคิลที่อายุ 91 วัน
This paper aims to study the effect of recycled concrete aggregate from the ready-mixed concrete plant (RA) on the chloride resistance and compressive strength of concrete. The RA was used to replace natural coarse aggregate at the replacement percentages of 10%, 25%, 50% and 100%. The water to binder ratio of 0.40 was used. Fly ash to binder ratio was kept at 0.30. The rapid chloride penetration and compressive strength tests were performed at 28, 56 and 91 days of water curing. Bulk chloride diffusion tests of concrete were measured after being cured in water for 28 days and submerged in 3.0% chloride solution for 28, 56 and 91 days, respectively. From the experimental results, it was found that the chloride penetration resistance and compressive strength of concrete decreased with the increase of RA to natural coarse aggregate ratio. Fly ash concrete with RA had higher chloride penetration resistance than that of cement concrete with RA with the compressive strength almost equal to cement concrete with RA at 91 days.
Keywords
[1] T. Sumranwanich and S.Tangtermsirikul, Concrete Structure Deterioration. Bangkok: Charansanitwong Printing, 2018 (in Thai).
[2] S. Tangtermsirikul, Durability and Mix Design of Concrete, 1st ed. Pathum Thani: Thammasat University, Rangsit Campus, 2003.
[3] P. Chindaprasirt, S. Rukzon, and V. Sirivivatnanon, “Resistance to chloride penetration of blended portland cement mortar containing palm oil fuel, rice husk ash and fly ash,”Construction and Building Materials, vol. 22, pp. 932–938, 2008.
[4] P. Chindaprasirt and C.Jaturapitakkul, Cement, Pozzolan and Concrete. Bangkok: Thai Concrete Assocoation (TCA), 2004 (in Thai).
[5] K. Y. Ann, H. Y. Moon, Y. B. Kim, and J. Ryou, “Durability of recycled aggregate concrete using pozzolanic materials,” Waste Management, vol. 28, pp. 993–999, 2008.
[6] M. B.de Oliveira and E.Vazquez, “The influence of retained moisture in aggregates from recycling on the properties of new hardened concrete,” Waste Management, vol. 16, pp. 113–117, 1996.
[7] C. S. Poon, Z. H. Shui, and L. Lam, “Effect of microstructure of ITZ on compressive strength of concrete prepared with recycled aggregates,” Construction and Building Materials, vol. 18, pp. 461–468, 2004.
[8] D. Sani, G. Moriconi, G. Fava, and V. Corinaldesi, “Leaching and mechanical behaviour of concrete manufactured with recycled aggregated,” Waste Management, vol. 25, pp. 117–182, 2005.
[9] T. Y. Tu, Y. Y. Chen, and C. L. Hwang, “Properties of HPC with recycled aggregates,” Cement and Concrete Research, vol. 36, pp. 943–950, 2006.
[10] S. C. Kou and C. S. Poon, “Enhancing the durability properties of concrete prepared with coarse recycled aggregate,” Construction and Building Materials, vol. 35, pp. 59–76, 2012.
[11] Standard Test Method for Electrical Indication of Concrete's Ability to Resist Chloride Ion Penetration, American Society for Testing and Materials, ASTM C1202, 2000.
[12] Standard Test Method for Determining the Apparent Chloride Diffusion Coefficient of Cementitious Mixtures by Bulk Diffusion, American Society for Testing and Materials, ASTM C1556, 2000.
[13] Standard Test Method for Acid-Soluble Chloride in Mortar and Concrete, American Society for Testing and Materials, ASTM C1152, 2000.
[14] Method for determination of compressive strength of concrete cubes, British Standards (BS), BS 1881-116.
[15] B. H. Oh, S. W. Cha, B. S. Jang, and S. Y. Jang, “Development of high-performance concrete having high resistance to chloride penetration,” Nuclear Engineering and Design, vol. 212, pp. 221–231, 2002.
[16] P. Yue, Z. Tan, and Z. Guo, “Microstructure and mechanical properties of recycled aggregate concrete in seawater environment,” The Scientific World Journal, vol. 2013, pp. 1–7, 2013.
[17] S. E. Hussain and S. Rasheeduzafar, “Corrosion resistance performance of fly ash blended cement concrete,” ACI Material Journal, vol. 91, pp. 264–273, 2013.
[18] T. Simcic, S. Pejovnik, GDe. Schutter, and V. B. Bosiljkov, “Chloride ion penetration into fly ash modified concrete during wetting-drying cycles,” Construction and Building Materials, vol. 93, pp. 1216–1223, 2015.
[19] A. M. Wagih, H. Z. EI-Karmoty, M. Ebid, and S. H. Okba, “Recycled construction and demolition concrete waste as aggregate for structural concrete,” Housing and Building National Research Center Journal, vol. 9, pp. 193–200, 2013.
[20] H. Dilbas, M. Simsek, and O. Cakie, “An investigation on mechanical and physical peoperties of recycled aggregate concrete (RAC) with and without silica fume,” Construction and Building Materials, vol. 61, pp. 50–59, 2014.
[21] A.M. Neville, Properties of Concrete, 4th ed. Longman Group Ltd., 1995.
DOI: 10.14416/j.kmutnb.2021.07.009
ISSN: 2985-2145
Email this article 
Hide
Show all