Technical PaperThe effects of curing time and temperature on stiffness, strength and durability of sand-environment friendly binder blends

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Rifiuti agro-industriali, come la cenere di corteccia di riso (RHA) e la calce di carburo (CL), hanno un grande potenziale di applicazione in opere in terra come la stabilizzazione di pendii e strati di pavimentazione e la diffusione di piedritti e letto di condutture, in particolare nelle regioni vicine a dove i rifiuti sono prodotti. La presente ricerca valuta l’uso potenziale di RHA miscelato con CL come legante, migliorando le proprietà di resistenza, rigidità e durata di una sabbia uniforme. Due diverse temperature di indurimento, 23 °C e 40 °C, e periodi di indurimento, 7 e 28 giorni, di miscele compattate di sabbia-RHA-CL (diversi pesi unitari secchi e contenuti di RHA e CL) sono stati valutati per determinare l’importanza di questi cambiamenti sulle reazioni tra i materiali. Il programma sperimentale mira a valutare i seguenti parametri: modulo di taglio iniziale (G0), resistenza alla compressione non legata (qu) e perdita di massa accumulata (ALM). Sono stati condotti studi per quantificare questi parametri in funzione di un nuovo indice chiamato porosità/contenuto volumetrico di legante (η/Biv). I risultati hanno mostrato valori più alti di G0 e qu, così come un piccolo tasso di ALM con la riduzione della porosità e con l’aumento del contenuto di legante ecologico. Quest’ultimo si ottiene aumentando sia il contenuto di RHA che quello di CL. La temperatura di indurimento agisce come un catalizzatore, accelerando le reazioni pozzolaniche tra RHA e CL. Periodi di stagionatura più lunghi favoriscono anche le reazioni tra i materiali, migliorando le loro proprietà geotecniche. È stata effettuata un’analisi della varianza (ANOVA) e i risultati hanno mostrato che il peso unitario secco, il contenuto di RHA e il tipo di stagionatura hanno un effetto significativo sui risultati di resistenza. È stato anche possibile verificare che la stagionatura per 28 giorni a 23 °C e per 7 giorni a 40 °C sono statisticamente equivalenti in termini di resistenza. I risultati G0 dopo i cicli di stagionatura tendevano a diminuire nei campioni con una temperatura di stagionatura di 40 °C e ad aumentare nei campioni con una temperatura di 23 °C.

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