The effect of synthetic zeolite admixture on the durability of concrete paving blocks

Abstract

Concrete paving blocks that were started to be used in the last century have become very popular. They became an alternative to the natural stone. Concrete paving blocks are used for the paving of pedestrian and vehicle zones. Durability is one of the main characteristics in the production of high-quality concrete paving blocks in the Baltic region climate zone. The article describes tests with concrete paving blocks, the top layer of which contains 5% of synthetic zeolite admixture obtained by means of low temperature synthesis in laboratory conditions. This zeolite admixture is obtained from aluminium fluoride production waste. The durability of concrete paving blocks was tested according to abrasion resistance, tensile splitting strength, absorption and frost resistance. The test results revealed that 5% of zeolite admixture added to the top layer of concrete paving blocks reduce the absorption, increase the tensile splitting strength by more than 10%, and decrease abrasion by 6.5%. The zeolite admixture used in concrete paving blocks reduces the scaling about 4 times after 28 freeze-thaw cycles when 3% NaCl is used as the freezing solution. The tests revealed that synthetic zeolite admixture can be used in concrete elements production by means of vibropressing (pavement elements) to increase their durability.

Betoninės grindinio trinkelės, pradėtos naudoti praėjusį šimtmetį, pamažu gerokai išpopuliarėjo. Jos tapo natūralaus akmens alternatyva. Betoninės grindinio trinkelės yra naudojamos pėsčiųjų ir transporto zonoms įrengti. Baltijos regiono klimato sąlygomis viena iš pagrindinių kokybiškų betoninių grindinio trinkelių savybių yra ilgaamžiškumas. Atliktuose tyrimuose nagrinėjamos grindinio trinkelės, kurių apdailiniame sluoksnyje naudojamas 5 % sintetinis ceolitinis priedas, gaunamas laboratorijose atliekant žematemperatūrę sintezę. Šis ceolitinis priedas gaunamas iš aliuminio flourido gamybos atliekos. Atliekant tyrimus grindinio trinkelių ilgaamžiškumas buvo vertinamas pagal trinkelių atsparumą dilumui, tempimo stiprį skeliant, įmirkį ir atsparumą šalčiui. Tyrimų rezultatai parodė, kad, dedant į grindinio trinkelių apdailinį sluoksnį 5 % ceolitinio priedo, sumažėja įmirkis, padidėja tempimo stipris skeliant daugiau nei 10 %, dilumas sumažėja 6,5 %. Grindinio trinkelėse naudojant ceolitinį priedą, sumažinami masės nuostoliai po 28 užšaldymo ir atšildymo ciklų apie keturis kartus, naudojant 3 % NaCl šaldymo tirpalą. Nustatyta, kad sintetinį ceolitinį priedą galima naudoti vibracinio presavimo būdu gaminamuose gaminiuose (aplinkos tvarkymo elementuose) ilgaamžiškumui padidinti.