Effect of using glass powder as a partial replacement of cement on concrete properties

Other Title(s)

تأثير استخدام البودرة الزجاجية كبديل جزئي من الأسمنت على خصائص الخرسانة

Joint Authors

Abu al-Kasim, Muhammad Hamdi
Muhammad, Usamah Mahmud
Abd al-Hamid, Muhammad Zakariah
al-Numani, Muhammad Taha

Source

Journal of Al-Azhar University Engineering Sector

Issue

Vol. 17, Issue 62 (31 Jan. 2022), pp.219-236, 18 p.

Publisher

al-Azhar University Faculty of Engineering

Publication Date

2022-01-31

Country of Publication

Egypt

No. of Pages

18

Main Subjects

Civil Engineering

Topics

Abstract AR

صناعة الأسمنت تسبب العديد من الأضرار البيئية، لأن تصنيعها يؤدى إلى انبعاث الغازات الدفيئة إلى الغلاف الجوي، مثل ثاني أكسيد الكربون، مما يؤدي إلى الإحترار العالمي.

لذلك أصبح البحث عن مواد البناء الجديدة أحد أبرز البحوث الهندسية التي تدعمها شركات البناء على مستوي العالم.

هذا البحث يدرس تأثير استخدام مسحوق زجاج النفايات كبديل جزئي للأسمنت بمعدلات تتراوح من 5% إلى 20% بمعدل زيادة ثابت 5% على بعض الخصائص المختلفة للخرسانة ذات الرتبة 35 باستخدام سيكامنت 163 حيث يستخدم كملدن فائق بنسبة 1% من وزن الأسمنت.

وأجريت الاختبارات المعملية لمقارنة أداء عينة التحكم والعينات التي تحتوي على نفايات مسحوق الزجاج، وتم ذلك على الخرسانة الطازجة لتحديد قابليتها للتشغيل عن طريق اختبار الهبوط، كما أجريت الاختبارات على الخرسانة المتصلدة لتحديد مقاومة الخرسانة للضغط في عمر 7، 28، 56 يوما، وكذلك تحديد مقاومة الانحناء ومقاومة نفاذ الماء إلى الخرسانة ومعاير المرونة وتحليل العينة عن طريق أشعة إكس لجميع العينات عند عمر 28 يوما.

وأكدت النتائج بوضوح زيادة في قابلية تشغيل الخرسانة مع الزيادة في النسبة المئوية لمسحوق نفايات الزجاج في الخليط.

كما أظهرت النتائج تحسنا جيدا على مقاومة الضغط ومقاومة الانحناء ومعاير المرونة وكانت النسبة المثلي لهذا التحسين هي 15% من المسحوق الزجاجي وبعدها انخفضت.

اختبار الأشعة السينية أثبت فعليا أن المسحوق الزجاجي له تفاعلا بوزولانيا مع هيدرات الأسمنت.

وفي النهاية، وجدنا أن تغلل الماء في العينة يقل بزيادة محتوي المسحوق الزجاجي في الخليط.

Abstract EN

The cement industry causes many environmental damages, because its manufacture causes the emission of greenhouse gases to the atmosphere, such as Co2, which leads to the global warming.

therefore, the search for new building material has become one of the most prominent engineering researches supported by construction companies in the world.

this research studies the effect of using waste glass powder as a partial substitute of cement at rates from 5% to 20% at a fixed increase rate of 5% on some of different properties of concrete with grade M 35 by using Sikament-163m is used as a super plasticizer by 1% from weight of cement.

laboratory tests were conducted to compare the performance of the control sample and the samples containing waste glass powder, and this was done on fresh concrete to determine its workability by slump test and also the tests were conducted on hardened concrete to determine the compressive strength at the ages of 7, 28, 56 days, as well as determining the flexural strength, water penetration resistance of concrete, modulus of elasticity test and XRD analysis test of all samples at the age of 28 days.

the results clearly confirmed an increase in the workability of concrete with an increase in the percentage of waste glass powder in the mixture.

it also showed a good improvement in the compressive strength, flexural strength, modulus of elasticity, and the optimum percentage of improvement was 15% WGP.

and then it declined.

the XRD test actually proved that the glass powder has a pozzolanic reaction with cement hydrate.

in the end, it was found that the penetration of water into the sample decreases by increasing the content of the glass powder in the mixture.

American Psychological Association (APA)

Abu al-Kasim, Muhammad Hamdi& Muhammad, Usamah Mahmud& Abd al-Hamid, Muhammad Zakariah& al-Numani, Muhammad Taha. 2022. Effect of using glass powder as a partial replacement of cement on concrete properties. Journal of Al-Azhar University Engineering Sector،Vol. 17, no. 62, pp.219-236.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1393669

Modern Language Association (MLA)

al-Numani, Muhammad Taha…[et al.]. Effect of using glass powder as a partial replacement of cement on concrete properties. Journal of Al-Azhar University Engineering Sector Vol. 17, no. 62 (Jan. 2022), pp.219-236.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1393669

American Medical Association (AMA)

Abu al-Kasim, Muhammad Hamdi& Muhammad, Usamah Mahmud& Abd al-Hamid, Muhammad Zakariah& al-Numani, Muhammad Taha. Effect of using glass powder as a partial replacement of cement on concrete properties. Journal of Al-Azhar University Engineering Sector. 2022. Vol. 17, no. 62, pp.219-236.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1393669

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references: p. 235-236

Record ID

BIM-1393669