Use of BOF slag and blast furnace dust in asphalt concrete: an alternative for the construction of pavements

• Alfonso López Díaz ^[1] ; Ricardo Ochoa Diaz ^[1] ; Gloria Elizabeth Grimaldo León ^[2]
  1. [1] Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia

     Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia

     Colombia

     
  2. [2] Universidad de Boyacá

     Universidad de Boyacá

     Colombia

     
• Localización: DYNA: revista de la Facultad de Minas. Universidad Nacional de Colombia. Sede Medellín, ISSN 0012-7353, Vol. 85, Nº. 206, 2018, págs. 24-30
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Uso de escoria BOF y polvo de alto horno en concretos asfálticos: una alternativa para la construcción de pavimentos
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• Resumen
  • español

    El auge de la construcción de grandes obras de ingeniería ha impulsado la demanda por acero, lo que ha generado un incremento en la producción de residuos siderúrgicos, una situación que causa problemas ambientales debido a la acumulación y no disposición adecuada de estos subproductos. El uso de materiales reciclados en diferentes procesos debe estar enfocado hacia el desarrollo sostenible y la protección del medio ambiente. Este trabajo se desarrolló con el objetivo de estudiar el uso de la escoria de horno al oxigeno (BOF) y el polvo de alto horno (AH) para fabricar mezclas asfálticas en caliente para pavimentos como una alternativa para mitigar los problemas ambientales derivados de la acumulación de residuos siderúrgicos y de la explotación de materiales no renovables, como la grava y la arena. Para lograr el objetivo, se analizaron tres tipos de mezclas asfálticas, una mezcla con materiales convencionales (control) y dos mezclas sustituyendo parcial y totalmente el agregado grueso por BOF y el agregado fino por polvo de AH. El diseño de las mezclas se realizó con la metodología Ramcodes, la cual se basa en el principio del polígono de vacíos. Se realizaron ensayos para evaluar las características físicas y la susceptibilidad al agua y deformación plástica de cada tipo de mezcla. Los resultados de este estudio indican que es factible el uso de los residuos siderúrgicos analizados para reemplazar parcialmente los agregados convencionales en la pavimentación de carreteras.

  • English

    The boom in the construction of large engineering works has boosted the demand for steel, which has generated an increase in the production of steel waste, a situation that causes environmental problems due to the accumulation and inadequate disposal of these by-products. The use of recycled materials in different processes must be focused on sustainable development and the protection of the environment. This work was developed with the objective of studying the use of Basic Oxygen Furnace slag (BOF) and Blast Furnace Dust (BFD) to manufacture asphalt hot mixes for pavements as an alternative to mitigate the environmental problems derived from the accumulation of this steel waste and the exploitation of non-renewable materials, such as gravel and sand. To achieve the objective, three types of asphalt mixtures were analyzed, a mixture with conventional materials (control) and two mixtures that partially and totally replace the coarse aggregate with BOF and the fine aggregate with BFD. The design of the mixtures was made with the RAtional Methodology for COmpacted geomaterials' DEnsification and Strength Analysis (RAMCODES), which is based on the principle of the vacuum polygon. Tests were carried out to evaluate the physical characteristics and the susceptibility to water and plastic deformation of each type of mixture. The results of this study indicate that it is feasible to use the analyzed steel residues to partially replace conventional aggregates in road paving.