Modification of thermal-activated recycled cement with calcined coal gangue
Source abstract
Abstract
Unmodified thermal-activated recycled cement (RC) has short setting time, low fluidity and high water demand. Substitution of 30 wt.% of RC with coal gangue (CG) thermally treated under 600, 700, 800, and 900 °C was explored, aiming to explore the modification of RC with CG through fluidity, setting time, compressive strength, X-ray diffraction (XRD), thermogravimetry (TGA), micron indentation (MI), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), and scanning electron microscopy (SEM) tests. The findings show that amorphous Al2O3 and SiO2 in calcined CG quickly reacted with CaO in RC and formed C(–A)–S–H. The inactive ingredients in CG could fill into the loose C–S–H gel, which was rapidly formed at the initial stage. RC paste modified with CG could reach a maximum 28-day compressive strength of 28.6 MPa anda 27% higher fluidity and 70% longer setting time than unmodified RC paste. In addition, more than 400% higher strength development from 3 d to 28 d was observed in CG modified RC compared to the unmodified RC. The study highlights a dual mechanism of chemical reactions and physical pore-filling, which significantly improved the performance of RC.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline
Research context
OpenAlex topics: Recycled Aggregate Concrete Performance · Concrete and Cement Materials Research · Innovative concrete reinforcement materials
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
Department of Civil Engineering, Tsinghua University
Academy of Building Research, State Key Laboratory of Building Safety and Environment
Department of Civil Engineering, China University of Mining and Technology
China Railway Construction Corporation Transportation Operation Co., Ltd
Funding
National Key Research and Development Program of China · National Natural Science Foundation of China
References (98)
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