Recycled precast concrete kerbs and paving blocks, a technically viable option for footways

Abstract

El paradigma de la economía lineal vigente hasta la fecha debe cuestionarse seriamente para dar paso a una nueva escuela de pensamiento conocida como economía circular. En este trabajo de investigación, se evaluaron bordillos y adoquines prefabricados fabricados con hormigón reciclado (mezcla RACC) con un 50% en peso de árido reciclado mixtoo (contenido cerámico del 33%) y un material cementante ecoeficiente como sustituto del ligante convencional en un 25% en peso, con el fin de valorar su potencial intrínseco para sustituir a las materias primas tradicionales, de acuerdo con los criterios de la economía circular. Para ello, los productos prefabricados se sometieron a ensayos de resistencia mecánica, durabilidad y microestructura y se compararon con unidades de hormigón convencionales (mezcla CC y elementos prefabricados disponibles en el mercado). Aunque se observó un descenso de clase en la absorción de agua y algunas disminuciones en la resistencia a la flexión (26%), la resistencia a la tracción (12,8%) y la resistividad eléctrica (45%) y se registró una menor absorción de agua de clase, la mezcla reciclada también mostró un mayor rendimiento en términos de resistencia a la compresión (6%), una mejor clasificación de resistencia a la abrasión y una porosidad y microestructura comparables, lo que garantiza una buena durabilidad del hormigón reciclado. En cualquier caso, los resultados mostraron que las piezas prefabricadas fabricadas con material reciclado cumplen la normativa europea, lo que respalda la viabilidad de la mezcla de áridos reciclados y la sustitución con cemento ecoeficiente en la fabricación de aceras peatonales.

The linear economy paradigm in place to date has to be seriously challenged to give way to a new school of thought known as the circular economy. In this research work, precast kerbs and paving blocks made with recycled concrete (RACC-mixture) bearing 50 wt% mixed recycled aggregate (masonry content of 33%) and an eco-efficient cementitious material as 25 wt% conventional binder replacement were evaluated to assess their intrinsic potential to replace traditional raw materials, in keeping with circular economy criteria. Therefore, precast products were subjected to mechanical strength, durability and microstructure tests and were compared to conventional concrete units (CC-mixture and commercially available precast elements). Although a class demotion was observed for water absorption and some decreases in flexural strength (26%), splitting tensile strength (12.8%) and electrical resistivity (45%) and a lower class water absorption were registered, and the recycled mixture also exhibited a greater performance in terms of compressive strength (6%), a better abrasion resistance classification and a comparable porosity and microstructure, which ensures a good concrete durability. In any case, the results showed that precast pieces were European standard-compliant, thus supporting the viability of the mixed recycled aggregates and eco-efficient cementitious replacement in footways.