Recycling Untreated Coal Bottom Ash with Added Value for Mitigating Alkali–Silica Reaction in Concrete: A Sustainable Approach
Notice bibliographique
Résumé
Each year, about 730 million tons of bottom ash is generated in coal fired power plants worldwide. This by-product can be used as partial replacement for Portland cement, favoring resource conservation and sustainability. Substantial research has explored treated and processed coal bottom ash (CBA) for possible use in the construction industry. The present research explores using local untreated and raw CBA in mitigating the alkali–silica reaction (ASR) of reactive aggregates in concrete. Mortar bar specimens incorporating various proportions of untreated CBA were tested in accordance with ASTM C1260 up to 150 days. Strength activity index (SAI) and thermal analysis were used to assess the pozzolanic activity of CBA. Specimens incorporating 20% CBA achieved SAI greater than 75%, indicating pozzolanic activity. Mixtures incorporating CBA had decreased ASR expansion. Incorporating 20% CBA in mixtures yielded 28-day ASR expansion of less than the ASTM C1260 limit value of 0.20%. Scanning electron microscopy depicted ASR induced microcracks in control specimens, while specimens incorporating CBA exhibited no microcracking. Moreover, low calcium-to-silica ratio and reduced alkali content were observed in specimens incorporating CBA owing to alkali dilution and absorption, consequently decreasing ASR expansion. The toxicity characteristics of CBA indicated the presence of heavy metals below the US-EPA limits. Therefore, using local untreated CBA in concrete as partial replacement for Portland cement can be a non-hazardous alternative for reducing the environmental overburden of cement production and CBA disposal, with the added benefit of mitigating ASR expansion and its associated costly damage, leading to sustainable infrastructure.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».