Ocena możliwości zastosowania szkła recyklingowego oraz popiołu lotnego w zaprawach cementowych poddanych agresji siarczanowej i niszczeniu mrozowemu

• Autorzy: Jaworska-Wędzińska Monika , Fijałkowski Filip , Marczewska Julia

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0055.2451

Warianty tytułu

EN

Assessment of the possibility of using recycled waste in cement mortars subjected to sulphate attack and freeze-thaw cycles

• Konferencja: 7. Forum Budowlane „Budownictwo Zrównoważone”, 4-5 lipca 2025 r., Płock
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem badań była ocena możliwości zastosowania materiałów ze zużytych opakowań oraz odpadów przemysłowych – stłuczki szklanej oraz popiołu lotnego krzemionkowego – jako składników modyfikujących zaprawy cementowe poddawane oddziaływaniu siarczanu sodu i niszczeniu mrozowemu. W artykule przedstawiono wyniki badań zapraw cementowych, w których zastąpiono 20 i 40% cementu popiołem lotnym krzemionkowym oraz 20 i 40% kruszywa drobnego szkłem z recyklingu. Zakres badań obejmował nasiąkliwość oraz zmiany wytrzymałości na ściskanie po korozji siarczanowej i niszczeniu mrozowym. Przedstawiono również wyniki badań konsystencji zapraw. Na podstawie wyników badań oraz analizy literatury stwierdzono, że zastąpienie 20-30% cementu popiołem lotnym oraz do 20% piasku stłuczką szklaną umożliwi efektywne zagospodarowanie odpadów przy zachowaniu wystarczającej trwałości kompozytów cementowych w złożonych warunkach agresywnych.

EN

The aim of the research was to evaluate the possibility of using recycled materials – in particular, siliceous fly ash and waste glass – as modifying components of cement mortars immersed in 5% Na2SO4 solution and freezing and thawing cycles. The article presents the results of tests on cement mortars in which 20 and 40% of the cement was replaced with fly ash, and 20 and 40% of fine aggregate was replaced with recycled glass. The scope of the tests included water absorption and changes in compressive strength after exposure to sulphate environment and cyclic freeze-thaw conditions. The results of tests on the consistency of mortars were also presented. Based on the analysis of research results and literature review, it was concluded that replacing 20-30% of cement or fly ash and up to 20% of sand with glass cullet with a fraction of 0-1 mm will allow for the effective use of waste while maintaining good durability of cement composites under complex destruction conditions.

Słowa kluczowe

PL

zaprawa cementowa; zaprawa modyfikowana; popiół lotny; szkło z recyklingu; stłuczka szklana; korozja siarczanowa; mrozoodporność; trwałość; badanie laboratoryjne

EN

cement mortar; modified mortar; fly ash; recycled glass; glass cullet; sulphate attack; frost resistance; durability; laboratory test

• Wydawca: Fundacja Polskiego Związku Inżynierów i Techników Budownictwa
• Czasopismo: Przegląd Budowlany
• Rocznik: 2025
• Tom: R. 96, nr 4
• Strony: 183--186
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Jaworska-Wędzińska Monika

• Wydział Mechaniczny, Uniwersytet Radomski

• https://orcid.org/0000-0002-4658-3593

autor

Fijałkowski Filip

• Wydział Mechaniczny, Uniwersytet Radomski

• https://orcid.org/0009-0007-3191-8235

autor

Marczewska Julia

• Wydział Budownictwa i Architektury, Politechnika Świętokrzyska

• https://orcid.org/0000-0002-6029-0324

Bibliografia

• [1] Kłopotek B., Cz.III. Unieszkodliwianie, Recykling 5/2011, str. 32-33
• [2] https://stat.gov.pl/download/gfx/portalinformacyjny/pl/defaultaktualnosci/5484/12/7/1/ochrona_srodowiska_w_2023_r..pdf dostęp maj 2025
• [3] Giergiczny Z., Gawlicki M. (eds.), Popiół lotny jako aktywny składnik cementów i dodatek mineralny do betonu, Dni Betonu. Tradycja i nowoczesność, Wisła, 11-13 października 2004
• [4] Wrochna P., Popiół lotny jako dodatek do betonu – właściwości, korzyści i ocena zgodności, Poradnik Inżyniera, 2024
• [5] Siddique R., Performance characteristics of high-volume Class F fly ash concrete, Cement and Concrete Research 34(3)2004, str. 487-493
• [6] Jaworska-Wędzińska M., Jasińska I., Durability of Mortars with Fly Ash Subject to Freezing and Thawing Cycles and Sulfate Attack, Materials 15(1)2022, str. 220
• [7] Taha B., Nounu G., Properties of concrete contains mixed colour waste recycled glass as sand and cement replacement, Construction and Building Materials 22(5)2008, str. 713-720
• [8] Najduchowska M., Pabiś E., Rolka G., Baran T., Właściwości betonu z zastosowaniem stłuczki szklanej, Dni Betonu, 2016
• [9] Gołek Ł., Szudek W., Łój G., Zastosowanie mielonej stłuczki szklanej w przemysłowej produkcji betonowych elementów prefabrykowanych, Cement Wapno Beton 26(2)2021, str. 118-133
• [10] Małek M., Łasica W., Jackowski M., Kadela M., Effect of Waste Glass Addition as a Replacement for Fine Aggregate on Properties of Mortar, Materials 13(14)2020, str. 3189, doi: 10.3390/ma13143189
• [11] Nagrockienė D., Barkauskas M., Influence of waste glass powder on the properties of cement mortars, Engineering Proceedings 9(1)2021, str. 25
• [12] Jiang L., Niu D., Yuan L., Fei Q., Durability of concrete under sulfate attack exposed to freeze-thaw cycles, Cold Regions Science and Technology 112, 2015, str. 112-117
• [13] Tanyildizi H., Durability of concrete exposed to combined freeze-thaw, sulfate, and acid attacks after two years, Revista de la Construcción 22(1)2023, str. 102-121
• [14] PN-EN 1015-3:2000+A2:2007: Metody badania zapraw do murów – Część 3: Oznaczanie konsystencji za pomocą stolika rozpływowego
• [15] Ma J., Wang D., Zhao S., Duan P., Yang S., Influence of Particle Morphology of Ground Fly Ash on the Fluidity and Strength of Cement Paste, Materials 14(2)2021, str. 283
• [16] PN-EN 1015-18:2004: Metody badania zapraw do murów – Część 18: Oznaczanie nasiąkliwości wodnej zaprawy stwardniałej poprzez częściowe zanurzenie
• [17] PN-EN 206+A1:2016-12: Beton. Wymagania, właściwości, produkcja i zgodność
• [18] PN-88/B-06250: Beton zwykły
• [19] Gonen T., Yazicioglu S., The influence of mineral admixtures on the short and long-term performance of concrete, Building and Environment 42(8)2007, str. 3080-3085
• [20] Czapik P., Kuza D., Boroń M., Wpływ stosowania szkła odpadowego na właściwości zaprawy, [w]: Materiały konferencyjne Dni Betonu, 2021