Open Access (Artykuł w pliku PDF)

Concrete modified with SBR rubber granules and polyethylene terephthalate PET flakes

dr hab. inż. Izabela Major, prof. PCz, Politechnika Częstochowska, Wydział Budownictwa
ORCID: 0000-0003-1234-9317
dr inż. Izabela Adamczyk, Politechnika Częstochowska, Wydział Budownictwa
ORCID: 0000-0002-2880-4065
dr inż. Jacek Halbiniak, Politechnika Częstochowska, Wydział Budownictwa
ORCID: 0000-0002-2299-5913

Adres do korespondencji: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript. 

DOI: 10.15199/33.2023.08.01
Doniesienie naukowe

Streszczenie. W artykule przedstawiono metodę projektowania modyfikowanych mieszanek betonowych, które pozwoliły na zagospodarowanie materiałów pochodzących z recyklingu granulatu gumowego SBR oraz politereftalanu etylenu w postaci płatków PET. Wykonano podstawowe badania laboratoryjne dotyczące mieszanek betonowych oraz betonów kontrolnych i modyfikowanych dodatkami pochodzącymi z recyklingu w ilości 10, 12,5, 15% masy cementu. Wyniki badań betonów kontrolnych porównano z betonami modyfikowanymi i wykazano skuteczność opracowanego rozwiązania dotyczącego zagospodarowania materiałów odpadowych w mieszankach betonowych jako pełnowartościowych składników zastępujących kruszywa naturalne w betonach. Ma to duże znaczenie z uwagi na ochronę środowiska.
Słowa kluczowe: granulat gumowy SBR; płatki politereftalanu etylenu PET; beton modyfikowany.

Abstract. The article presents a design method for modified concrete mixtures that allows for the use of recycled materials from SBR rubber granules and polyethylene terephthalate (PET) flakes. Basic laboratory tests were performed on concrete mixtures, control concrete and concrete modified with recycled additives at 10 wt%, 12.5 wt%, and 15 wt% of cement. The results of the control concrete tests were compared with those obtained for the modified concrete. The developed solution for managing waste materials in concrete mixtures as useful ingredients replacing natural aggregates in concrete was found to be feasible.This is of great importance for the protection of the environment.
Keywords: SBR rubber granules; PET polyethylene terephthalate flakes; modified concrete.

Literatura
[1] Medina NF, Medina DF, Hernandez-Olivares F, NavacerradaMA.Mechanical and thermal properties of concrete incorporating rubber and fibres from thyre recycling. Constr Build Mater. 2017; DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2017.03.196.
[2] Sofi A. Effect of waste tyre rubber on mechanical and durability properties of concrete – a review. Ain Shams Engineering Journal 2018; DOI: 10.1016/j.asej.2017.08.007.
[3] Ołdakowska E. Ocena wybranych właściwości betonów zwykłych z rozdrobnioną gumą ze zużytych opon samochodowych. Ecological Engineering. 2015; DOI: 10.12912/23920629/58902.
[4] Chen Z, Li L, Xiong Z. Investigation on the interfacial behaviour between the rubber-cement matrix of the rubberized concrete, J Clean Prod. 2019; DOI: 10.1016/j.jclepro.2018.10.305.
[5]Adamczyk I. Guma ipolitereftalanetylenu–składniki materiałów budowlanych. Tworzywa Sztuczne w Przemyśle, 2022;DOI: 10.17512/znb.2018.1.01.
[6] Akcaozoglu S, Atis CD, Akcaozoglu K. An investigation on the use of shredded waste PET bottles as aggregate in lightweight concrete.WasteManage. 2010; DOI: 10.1016/j.wasman.2009.09.033.
[7] Adamczyk-Królak I. Guma i politereftalan etylenu z recyklingu – składniki materiałów. Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej 2018; DOI: 10.17512/znb.2018.1.01.
[8] Karta techniczna granulatu gumowego SBR, Orzeł S. A, Poniatowa, www.orzelsa.com.
[9] PN-EN 933-1:2000 Badania geometrycznych właściwości kruszyw – Oznaczanie składu ziarnowego – Metoda przesiewania.
[10] Karta techniczna piasku płukanego 0-2 mm, www.eurovia.pl.
[11] Karta techniczna kruszywa żwirowego o uziarnieniu 2 – 8 mm, www.eurovia.pl.
[12] PN-EN933-3:2012 Badania geometrycznych właściwości kruszyw – Część 3: Oznaczanie kształtu ziarn za pomocą wskaźnika płaskości.
[13] PN-EN 1097-6:2022-07 Badania mechanicznych i fizycznych właściwości kruszyw – Część 6: Oznaczanie gęstości ziarn i nasiąkliwości.
[14] PN-EN 1097-3:2000 Badania mechanicznych i fizycznych właściwości kruszyw – Oznaczanie gęstości nasypowej i jamistości.
[15] Halbiniak J, Katzer J, Major M, Major I. A proposition of an in situ production of a blended cement, Materials, 2020; DOI: 10.3390/ma- 13102289.
[16] Katzer J, Halbiniak J, Langier B, Major M, Major I. Influence of varied waste ceramic fillers on the resistance of concrete to freeze–thaw cycles. Materials, 2021; DOI: 10.3390/ma14030624.
[17] PN-EN 12350-2:2011 Badania mieszanki betonowej – Część 2: Badanie konsystencji metodą opadu stożka.
[18] PN-EN12390-3:2019Badaniabetonu–Część3: Wytrzymałość na ściskanie próbek do badań.
[19] PN-EN12390-8:2019Badaniabetonu–Część8: Głębokość penetracji wody pod ciśnieniem.
[20] PN-EN 206:2014-04 Beton – Wymagania, właściwości, produkcja i zgodność.
[21] PN-EN 12390-7:2019 Badania betonu – Część 7: Gęstość betonu.
[22] PN-B-06265:2018-10 Beton – Wymagania, właściwości, produkcja i zgodność – Krajowe uzupełnienie PN-EN 206+A1:2016-12.

Przyjęto do druku: 27.07.2023 r.

Materiały Budowlane 08/2023, strona 1-5 (spis treści >>)