The Investigation of Use of Recycled Glass Powder in Conventional Concrete

Abstract

Günümüzde çimento üretimi sırasında karbondioksit (CO2) emisyonlarının azaltılmasına yönelik çalışmalar devam etmektedir. Atık camlardan belirli bir yumuşaklık derecesinde faydalanmak mümkün olduğundan puzolanik cam özelliği gösterir. Bu araştırmada atık cam, (80) mikron çap altında öğütüldükten sonra çimento ile %0, 2.5,7.5,12.5ve17.5% oranlarında yer değiştirerek kullanılmıştır. Basınç, eğilme ve yarma çekme dayanımı testleri için toplam 135 numune hazırlanmıştır. Betonun karışım oranları (1:1.5:3) olarak belirlenmiştir. Çalışmada atık cam tozu katkılı betonların işlenebilirliği, çimento hamurunun ilk ve son priz süreleri ve mekanik özellikleri incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, çimentonun cam tozu ile yer değiştirme oranının arttırılmasının betonun işlenebilirliğini azalttığı görülmüştür. Ayrıca, çimentonun geri dönüştürülmüş atık cam tozuyla değiştirilme oranının arttırılması, çimentonun ilk ve son priz süresini arttırmıştır. Ayrıca farklı atık cam tozu katkılı beton karışımları için su emme testi yapılmıştır. Çimento yerine kullanılan atık cam tozu miktarı arttıkça betonun su emme kapasitesinin arttığı görülmüştür. Ayrıca, çimentonun geri dönüştürülmüş cam tozuyla değiştirilmesi için optimum değer %7,5 olarak belirlenmiştir. Kontrol betona kıyasla %7.5 cam tozu içeren betonda28 günlük basınç dayanımındaki artışın %20.77 olduğu belirlenmiştir. Kontrol betonu ile karşılaştırıldığında, 28 günlük yarmada çekme ve eğilme dayanımındaki artışların sırasıyla %20.37 ve %50.68 olduğu görülmüştür.

Today, the studies continue to reduce the carbon dioxide (CO2) emissions during cement production. As it is possible to benefit from the recycled ground glass at a certain degree of softness, it shows the characteristics of pozzolanic glass. In this research, waste glass, after grinding to a diameter of (80) microns, was used as a substitute for cement, where the proportions of replacing cement with ground glass powder were 0,2.5,7.5,12.5,17.5 %. A total of 135 specimens were prepared for the compressive, flexural, and splitting tensile strength tests—the mixing proportions of concrete (1:1.5:3). The studied characteristics include the property of workability of concrete and the initial and final setting time of the cement paste. The results proved that increasing the proportion of replacing cement with glass powder reduces the workability of concrete. Also, increasing the proportion of replacing cement with recycled glass waste powder increases the cement's initial and final setting time. Furthermore, an absorption test was conducted for concrete mixtures that contained different Percentages of recycled glass powder instead of cement, resulted in concrete's water absorption capacity decreasing with an increasing proportion of cement replacement with recycled glass powder. In addition, the optimum value for replacing cement with recycled glass powder is (7.5%). It can also be obtained that the increase in the compressive strength ratio at the replacement ratio of 7.5% and at the age of 28 days relative to the reference mixture that does not contain glass powders is 20.77%. Compared to control concrete, the increase in splitting tensile and flexural strength at 28 days was 20.37 and 50.68%, respectively.