Rachid Djebien;Amel Bouabaz;Yassine Abbas;Yasser N. Ziada
Advances in concrete construction
/
v.15
no.1
/
pp.63-74
/
2023
All production and consumption activities produce wastes, which often cause damage to our environment and multiple risks to the human health. The valorization of these wastes in concrete technology is a future solution that will allow finding other construction materials sources, optimizing energy consumption and protecting the environment. Among these wastes, there is the marble waste. Every year, huge amount of marble waste is discarded as dust or aggregates form, in open-air storage areas causing serious problems for the environment and public health. In this context, the incorporation of marble waste as a replacement of ordinary aggregates or cement in concrete composition is actively investigated by researchers. This paper presents a comprehensive review of published studies over the last 20 years, dealing the effect of marble waste on fresh and hardened properties of concrete. Most of the studies carried out have used marble waste as dust with substitution rates between 5 and 20%. Besides the economic and ecological benefits, this review showed that marble waste can improve the physical, mechanical and durability properties of concrete. This improvement depends on the form (dust, fine aggregate or coarse aggregate), substitution method (as cement or aggregates replacement) and substitution rate of marble waste. Additionally, the review results showed that the use of 10-15% of marble waste dust as cement substitution can lead to increase the compressive strength.
The study has attempted to introduce a new coating than the conventional standardized method of spray, padding and roll coating. The study has focused on finding condition for separating water and organic layer in marble bath and surface effects according to kind of raw hide. It was found that dyestuff-free was to be used in water layer and the input amount of initial insoluble pigment to be added in marble bath should be adjusted following the change of surface area of the marble bath in order to get efficient marble effect while preventing coagulation of water and organic layers. Eventually, amorphous high value-added leather could be obtained treated in process other than the conventional standardized method. Even raw hides of low grades($C{\sim}E$ grades) could be processed into amorphous marble effect that could conceal or shield surface scratches by the colorant, which eventually eliminated necessity of using excessive amount of chemicals in the coating process leading to achieving high quality marble leather of natural look.
Faced with the growing needs of material resources and requirements of environmental protection for achieving sustainable development, it has become necessary to study and investigate all possibilities of exploring crushed and dune sand, reusing industrial wastes and by-product, and also applying new technologies including sand concrete which can replace the conventional concretes in certain structures to surmount the deficit on construction materials, conserve natural resources, lessen the burden of pollutants to protect the environment and reduce the consumption of energy sources. This experimental study is a part of development and valorization of local materials project in Skikda region (East of Algeria). It aims at studying the effects of partial replacement of sand with marble waste as fines on several fresh and hardened properties of sand concrete in order to reuse these wastes in the concrete manufacturing, resolve the environmental problems caused by them and find another source of construction materials. To achieve these objectives, an experimental program has been carried out; it was consisted to incorporate different percentages of marble waste fines (2, 4, 6, 8, 10 and 12%) in the formulations of sand concrete and study the development of several mechanical and rheological properties. We are also trying to find the optimal percentage of marble waste fine replaced in sand concrete that makes the strength of the concrete maximum. Obtained results showed that marble waste fines improve the properties of sand concrete and can be used as an additive material in sand concrete formulation.
Reliable estimation of compressive as well as tensile in-situ stresses is critical in the design and analysis of underground structures and openings in rocks. Kaiser effect technique, which uses acoustic emission from rock specimens under cyclic load, is well established for the estimation of in-situ compressive stresses. This paper investigates the Kaiser effect on marble specimens under cyclic uniaxial compressive as well as cyclic uniaxial tensile conditions. The tensile behavior was studied by means of Brazilian tests. Each specimen was tested by applying the load in four loading cycles having magnitudes of 40%, 60%, 80% and 100% of the peak stress. The experimental results confirm the presence of Kaiser effect in marble specimens under both compressive and tensile loading conditions. Kaiser effect was found to be more dominant in the first two loading cycles and started disappearing as the applied stress approached the peak stress, where felicity effect became dominant instead. This behavior was observed to be consistent under both compressive and tensile loading conditions and can be applied for the estimation of in-situ rock stresses as a function of peak rock stress. At a micromechanical level, Kaiser effect is evident when the pre-existing stress is smaller than the crack damage stress and ambiguous when pre-existing stress exceeds the crack damage stress. Upon reaching the crack damage stress, the cracks begin to propagate and coalesce in an unstable manner. Hence acoustic emission observations through Kaiser effect analysis can help to estimate the crack damage stresses reliably thereby improving the efficiency of design parameters.
During the past years, the protection of the environment has become a major concern out passing the state frontiers to reach a planetary dimension. Depository waste sites have become a serious problem in terms of their locations and costs. On the other hand, the construction industry has a leading place in terms of quantities of waste produced from the start to the end of each construction site, by the large amounts of raw materials used and their respective consequences on the environment. The recycling of quarry wastes products, of demolished concrete, bricks and large quantities of waste resulting from the transformation of marble blocks can provide ideal solutions and advantages for the preservation of the environment, to become a supplementary source of aggregates. The main purpose of this study is to show technically the possibility of recuperating the aggregates of marble wastes as a partial substitute or total in the mortars. The aggregates used in this study is a sand of marble wastes (excess loads of sand exposed to bad weather conditions) of the quarry derived from Fil-fila marble (Skikda, east of Algeria). To achieve this work, we have studied the effect of sand substitution of marble wastes in the mortar with rates of (25, 50, 75, 100%); comparing the results obtained with reference samples (0%), the properties when the samples are fresh, and the mechanical performances of mortars at solid state (loss and gain of weight, dimensional variations). The introduction of recycled sand in the mortars gives good results and can be used as granulates.
The pyrolysis has been universally applied to recycle the waste artificial marble. However, the existing heat treatment equipment has relatively low heat transfer efficiency into the inner part of the waste artificial marble. Besides, it leads to unnecessary excessive gas during the partial carbonization of the polymethyl methacrylate (PMMA) and raises the risk of fire due to heat at an extremely high temperature. This study suggests the process of pyrolysis at the formation state after adding the starch to waste artificial marble to overcome above-mentioned problems. As the result of experiments, this method showed that the pyrolysis of waste artificial marble was greatly improved at comparatively low temperature condition of $350^{\circ}C$. Moreover, it also manifested the effect on securing the stability and energy savings necessary for the recovery of methyl methacrylate (MMA) and ${\alpha}$-alumina (${\alpha}-Al_2O_3$).
The influence of acid rain on the marble cultural properties investigated in two ways : 1) marble samples similar to that of Wongak-sa 10-story pagoda were directly exposed to rain in air at Chongro and Kwanghwamun sites; 2) marble samples under a protective facility were indirectly exposed to rain. The quantity of corrosion products and variations of calcium ion to rain were analyzed. The result shows that the corrosion qantity of the marble samples exposed directly under 1~8 mm rainfall in the Chongno and Kwanghwamun sites were similar, but those were 7.7 times higher than those indoor. Concentration of anions were higher than that of cations among the ion concentration over 40% in the early 1 mm rainfall. Calcium ion was produced over 30%. Because the monuments of marble, limestone and sandstone were affected by acid rain, it may be necessary to establish policies for the conservation on the National Treasures made of these materials.
Journal of the Korea Institute of Building Construction
/
v.15
no.2
/
pp.153-160
/
2015
The marble powder is a by-product that can be freely collected during the manufacturing process of marble, such as sawing, shaping, and polishing. Disposal of this waste powder is one of the environmental problems worldwide today. Therefore, this study investigated to solve this problem by consuming the waste marble powder in high fluidity concrete, as a pore filler. For this purpose, the waste marble powder was used as a binder replacing 5%, 10%, 15%, and 20% of cement in high fluidity concrete. After mixing, slump flow test, time-to-reach the slump flow of 500mm test, O-lot test and U-box test were conducted with fresh concrete. For the hardened concrete, compressive strength was determined at the age of 28 days. According to the test results, the workability of high fluidity concrete increased with the powder of 15% replacement, and the compressive strength of high fluidity concrete also increased with the same amount of powder.
Material exposure experiments were performed to evaluate the relationship between air pollution and material corrosion rates based on collaboration with researchers in China, Japan, and Korea. Qualitative and quantitative atmospheric corrosion was estimated from damage caused to bronze, copper, steel, marble, cedar, cypress, and lacquer plates exposed to outdoor and indoor conditions in certain East Asian cities. The effects of atmospheric and meteorological factors on the damage to the copper plates and marble pieces were estimated using a regression analysis. The results indicated that sulfur dioxide produced the most destruction of the materials, especially in South Korea and China. In Japan, the copper plates were damaged as a result of natural conditions and sea salt. Copper was also found to be damaged by the surface deposition of sulfur and chlorine. Meanwhile, marble was substantially degraded by gaseous sulfur dioxide, yet sulfate ions in rain had no effect. Accordingly, the analysis of air pollution from the perspective of material damage was determined to be very useful in evaluating and substantiating the intensity of air pollution in East Asia.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.