Abstract This study aims to find a useful solution to reduce the negative influences of untreated coal waste (UCW) on the ecosystem of the region. UCW could however be identified as a practical solution in producing concrete aggregates. A total of 69 concrete mix designs with different contents of untreated coal waste as aggregates are prepared and slump, compressive and splitting tensile strength, flexural resistance, dry unit weight, the elastic modulus, water absorption and the electric resistivity of concrete are measured. In order to measure the influence of UCW as a partial replacement of natural coarse aggregates (NCA) and natural fine aggregates (NFA) on the properties of concrete, mixtures are cast in two groups. In the first group, NCA are substituted with untreated coal coarse aggregates (UCCA) at seven replacement contents: 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25% and 30% (in term of mass). In the second group, NFA are replaced by untreated coal coarse aggregates (UCFA) at seven mass replacement values: 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25% and 30%. Also, steel fibres (SF) and polypropylene fibres (PPF) are added to concrete mixtures at three contents: 0%, 1% and 2% (in term of volume) to reduce the negative influence of high replacement contents of UCFA and UCCA on both fresh and hardened characteristics of concrete. The results revealed that fibres considerably improve the compressive, tensile and flexural strength of concrete, and 10% of NCA or NFA could be substituted by UCCA and UCFA when 2% fibres (SF or PPF) are used with no reduction in the mechanical performance of concrete.

中文翻译：

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未经处理的废煤作为细骨料和粗骨料的替代对钢和聚丙烯纤维增强混凝土性能的影响

摘要 本研究旨在寻找一种有用的解决方案，以减少未经处理的煤炭废物 (UCW) 对该地区生态系统的负面影响。然而，UCW 可以被认为是生产混凝土骨料的实用解决方案。共制备了 69 种混凝土配合比设计，以不同含量的未经处理的废煤作为骨料，并测量了混凝土的坍落度、抗压和劈裂抗拉强度、抗弯强度、干单位重量、弹性模量、吸水率和电阻率。为了测量 UCW 作为天然粗骨料 (NCA) 和天然细骨料 (NFA) 的部分替代品对混凝土性能的影响，将混合物浇注成两组。在第一组中，NCA 用未经处理的煤粗骨料 (UCCA) 替代，替代含量为 0%、5%、10%、15%、20%、25% 和 30%（以质量计）。在第二组中，NFA 被未处理的煤粗骨料 (UCFA) 替代，其质量替代值为 0%、5%、10%、15%、20%、25% 和 30%。此外，钢纤维 (SF) 和聚丙烯纤维 (PPF) 以三种含量添加到混凝土混合物中：0%、1% 和 2%（以体积计），以减少 UCFA 和 UCCA 的高替代含量对混凝土的负面影响。混凝土的新鲜和硬化特性。结果表明，纤维显着提高了混凝土的抗压、抗拉和抗弯强度，当使用 2% 的纤维（SF 或 PPF）时，10% 的 NCA 或 NFA 可以被 UCCA 和 UCFA 替代，而不会降低混凝土的力学性能。具体的。NFA 被未处理的煤粗骨料 (UCFA) 取代，其质量替换值为 0%、5%、10%、15%、20%、25% 和 30%。此外，钢纤维 (SF) 和聚丙烯纤维 (PPF) 以三种含量添加到混凝土混合物中：0%、1% 和 2%（按体积计），以减少 UCFA 和 UCCA 的高替代含量对混凝土的负面影响。混凝土的新鲜和硬化特性。结果表明，纤维显着提高了混凝土的抗压、抗拉和抗弯强度，当使用 2% 的纤维（SF 或 PPF）时，10% 的 NCA 或 NFA 可以被 UCCA 和 UCFA 替代，而不会降低混凝土的力学性能。具体的。NFA 被未处理的煤粗骨料 (UCFA) 取代，其质量替换值为 0%、5%、10%、15%、20%、25% 和 30%。此外，钢纤维 (SF) 和聚丙烯纤维 (PPF) 以三种含量添加到混凝土混合物中：0%、1% 和 2%（按体积计），以减少 UCFA 和 UCCA 的高替代含量对混凝土的负面影响。混凝土的新鲜和硬化特性。结果表明，纤维显着提高了混凝土的抗压、抗拉和抗弯强度，当使用 2% 的纤维（SF 或 PPF）时，10% 的 NCA 或 NFA 可以被 UCCA 和 UCFA 替代，而不会降低混凝土的力学性能。具体的。1% 和 2%（以体积计）以减少 UCFA 和 UCCA 的高置换含量对混凝土新拌和硬化特性的负面影响。结果表明，纤维显着提高了混凝土的抗压、抗拉和抗弯强度，当使用 2% 的纤维（SF 或 PPF）时，10% 的 NCA 或 NFA 可以被 UCCA 和 UCFA 替代，而不会降低混凝土的力学性能。具体的。1% 和 2%（以体积计）以减少 UCFA 和 UCCA 的高置换含量对混凝土新拌和硬化特性的负面影响。结果表明，纤维显着提高了混凝土的抗压、抗拉和抗弯强度，当使用 2% 的纤维（SF 或 PPF）时，10% 的 NCA 或 NFA 可以被 UCCA 和 UCFA 替代，而不会降低混凝土的力学性能。具体的。