Assessment of Mechanical Properties and Durability of Concrete Pavement Made with Recycled Concrete Aggregate and Recycled Waste PET

Authors

1 Assistant professor, Department of Civil Engineering, Savadkooh Branch, Islamic Azad university, Savadkooh, Iran.

2 Assistant Professor, Department of Civil Engineering, University of Science and Technology of Mazandaran, Behshahr, Iran.

3 Assistant professor, Department of Civil Engineering, Ayatollah Amoli Branch, Islamic Azad university, Amol, Iran.

4 Department of Civil Engineering, Ayatollah Amoli Branch, Islamic Azad university, Amol, Iran.

Abstract

In this research, the mechanical properties of concrete in the conditions of using natural aggregates and comparing the results with the replacement of recycled aggregates with values of 10, 20, 30 and 40% have been investigated. In the first part of the study, the results showed that the specific gravity of concrete in the presence of 40% of recycled sand and gravel was 1.02% and 2.38%, respectively. Also, in terms of compressive strength, the lowest decrease in compressive strength occurred in 10% of recycled sand and the highest decrease in compressive strength occurred in 40% of recycled sand. Then, the mechanical properties of ordinary concrete with concrete containing waste plastic (PET) were compared with 2, 4, 6, 8 and 10% of concrete volume. In this regard, the results of the study indicate a decrease in compressive strength of concrete compared to control concrete. In this regard, the lowest reduction in compressive strength was 2.01% in the presence of 2% waste plastic (PET) and the highest reduction in compressive strength was 16.39% in the presence of 10% waste plastic (PET). Regarding flexural strength, the results showed an increase in flexural strength; So that the lowest increase in flexural strength of 6.27% occurred in the presence of 2% waste plastic (PET) and the highest increase in flexural strength of 39.49% occurred in the presence of 10% waste plastic (PET). In the end, the results showed that increasing the presence of waste plastic (PET) has led to a decrease in water absorption of samples. In this regard, the lowest decrease in water absorption by 5.26% and the highest decrease in water absorption by 23.08% occurred in the presence of 2 and 10% waste plastic (PET), respectively.

Keywords


-جعفری، محمد، نوید گنجیان و حسن ذوقی، (1397) ، مقایسه روش­های عددی تفاضل محدود و المان محدود در تحلیل روسازی انعطاف پذیر، کنفرانس عمران، معماری و شهرسازی کشورهای جهان اسلام، تبریز، دانشگاه تبریز، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، دانشگاه علمی کاربردی شهرداری تبریز.
-طاهرخانی، حسن، سازگار، حیدر (1398). بررسی خصوصیات مکانیکی بتن غلتکی روسازی حاوی سنگدانه­های بتن بازیافتی. فصلنامه مهندسی حمل و نقل، 10(4)، 806-787.
-عربانی، مهیار میر عبدالعظیمی، سید محمد (1388). ارزیابی تأثیر کاربری خرده‌شیشه ضایعاتی در افزایش عمر مفید مخلوط‌های آسفالتی گرم. مجموعه مقالات هشتمین کنگره بین‌المللی مهندسی عمران، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران، اردیبهشت.
-عقیلی لطف، میلاد، رمضانیانپور، امیر محمد و پلاسی، مسعود (1397).  بررسی تأثیر انواع مختلف سنگدانه بازیافتی بتنی بر روی خواص بتن. نشریه مهندسی سازه و ساخت.
-مقدس نژاد، فریدون (1386)، کاربرد ژئوسنتتیک‌ها در روکش‌های آسفالتی جهت کنترل ترک‌های انعکاسی، وزارت راه و ترابری، پژوهشکده حمل‌ونقل.
-مدنی، سید حسام، پورخورشیدی، علیرضا، پرهیزکار، طیبه، سبحانی، جعفر (1396). بررسی مشخصه­های دوام و مقاومت روسازی بتن غلتکی. مهندسی عمران، 33، 2 (3.1)، 45-39.
-منصوریان احمد، رضائی مسعود. (1397). تحلیل عددی تنش حرارتی در روسازی بتنی ساده درزدار. مهندسی عمران مدرس. ۱۸ (۱)،230 -219.
-Ahmadnia, A. M. Ramezanianpour , M. Dolatshahi Pir, (2021). Investigating the Effect of Adding Pet Scum On The Mechanical Properties And Durability Of Concrete Block Pavement, Sharif Journal Civil Engineering, 36(4), 25-33.
-Akhondi, M., Ramesht, M. H., Pourrostam, T., & Golsoorat Pahlaviani, A. (2021). Presentation of a New Method for Production of Environment-Friendly Concrete using PET Waste/Silica Fume and Its Mechanical/Durability Properties Investigation in Concrete Pavement. Amirkabir Journal of Civil Engineering, 53(3), 20-20.‏
-Ji, R. Y., Mandal, T., & Yin, H. (2019). Laboratory characterization of temperature induced reflection cracks. Journal of Traffic and Transportation Engineering (English Edition).‏
-Lofsjogar, M.  (2004). A Laboratory Investigation on Bonding Properties of Dowels in Concrete Roads, Swedish Cement and Concrete Research Institute, Sweden.
-Zhang, M., Guo, C., Yu, B., Yang, Y., & Lu, Z. (2017). CTCP temperature fields and stresses. International Journal of Pavement Research and Technology, 10(6), 553-562.