Αξιοποίηση σκωρίων χαλυβουργίας και ιπτάμενων λιγνιτικών τεφρών στην παραγωγή ειδικών σκυροδεμάτων
Creators: name: Αναστασίου, Ελευθέριος Κ.
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2009
Subjects: Αδρανή σκωρίας χαλυβουργίας
Σκωρία κάδου
Αοπλο σκυρόδεμα οδοστρωσίας
Προκατασκευασμένα προϊόντα σκυροδέματος
Εκτοξευόμενο σκυρόδεμα
Steel slag aggregates
Ladle furnace slag
Unreinforced concrete for pavements
Precast concrete products
Shotcrete

description: Τα βιομηχανικά παραπροϊόντα που εξετάζονται είναι οι σκωρίες χαλυβουργίας (σκωρία ηλεκτροκλιβάνου ως αδρανές σκυροδέματος και σκωρία κάδου ως συμπλυρωματική κονία σκυροδέματος) σε συνεργασία με ιπτάμενη τέφρα. Ως προς τις ιδιότητες τους τα υλικά ελέγχονται ως προς την ανθεκτικότητα και τις φυσικές, γεωμετρικές και χημικές ιδιότητες και προκύπτει ότι τα αδρανή σκωρίας είναι αδρανή με πολύ καλές μηχανικές ιδιότητες και ανθεκτικότητα, ενώ δεν παρατηρούνται προβλήματα διόγκωσης, και ότι η σκωρία κάδου είναι μια ασθενής εναλλακτική κονία που εμφανίζει ποζολανικές ιδιότητες που βελτιώνονται με την άφιξη της λεπτότητας και μπορεί να χρηςιμοποιηθεί στην παραγωγή σκυροδέματος σε ποσοστά αντικατάστασης του τσιμέντου της τάξης του 20%. Για τη μελέτη των σκυροδεμάτων με βιομηχανικά παραπροϊόντα παράχθηκαν δοκιμαστικές συνθέσεις σκυροδέματος και ελέχθηκαν ως προς τις μηχανικές τους ιδιότητες και την ανθεκτικότητα. Από τα αποτελέσματα προκύπτει ότι η χρήση σκωρίασ στο χονδρόκοκκο κλάσμα των αδρανών του σκυροδέματος αυξάνει τις μηχανικές αντοχές από 10 ζωσ 40%. Είναι δυνατή η παραγωγή σκυροδέματος υψιλής αντοχής (&gt;70 MPa θλιπτική αντοχή) με τη χρήση βιομηχανικών παραπροϊόντων σε ποσοστό 65% κ.β. του μίγματος. Κάποιες από τις εργαστηριακές συνθέσεις εφαρμόστηκαν σε πιλοτικά ζργα από όπου προκύπτει ότι είναι δυνατή η παραγωγή σκυροδέματος κατηγορίας C25/30 με ικανοποιητική ανθεκτικότητα με τη χρήση βιομηχανικών παραπροϊόντων σε ποσοστό 93% κ.β. του μίγματος. Επίσης το προτεινόμενο σκυρόδεμα δε φαίνεται να επιβαρύνει το περιβάλλον με την έκπλυση βαρέων μετάλλων. Με την έρευνα αυτή καταδεικνύεται για πρώτη φορά για τις σκωρίες ηλεκτροκλιβάνου της ελληνικής χαλυβουργίας η δυνατότητά τους να χρηςιμοποιηθούν και σε συνδυασμό με ιπτάμενη τέφρα στην παραγωγή ειδικών σκυροδεμάτων υψηλού οικολογικού προφίλ και σημαντικών τεχνικών πλεονεκτημάτων
description: The industrial by-products discussed are steel slags (electric arc furnace slag as concrete aggregate and ladle furnace slag as supplementary cementing material) combined with fly ash. Regarding their properties, the materials are tested for durability and physical, geometrical and chemical properties and it is shown that slag aggregates have very good mechanical properties and durability, while no expansion is observed, and also that ladle furnace slag has some pozzolanic properties which are enhanced with fineness and can be used for the production of concrete at cement replacement rates in the order of 20%. Concrete mixtures with the above industrial by-products were prepared and tested for their mechanical properties and durability. The results show that by substituting the coarse aggregate of concrete with steel slag aggregates, mechanical strength is improved by 10 to 40%. It is possible to produce high-strength concrete (&gt;70 MPa compressive strength) by using 65% by weight industrial by-products. Some of the laboratory trial mixtures were applied in demonstration projects and it is shown that C25/30 concrete can be produced by using 93% by weight industrial by-porducts. Also, the proposed concretes show minimal amount of heavy metals leaching. With this thesis is shown for the first time that Greek steel slags can be used together with fly ash to produce concrete of a high environmental profile and technical advantages suitable for special applications