Sustainable Concrete for Strengthening and Repair of Concrete: Study of the Bond to Steel Bars

The study deals with the development and characterization of an innovative shrinkage-compensating high-workability alkali activated slag-based eco-concrete for the repair and strengthening of RC members. In particular, the first step concerns the characterization of the mixture both in the fresh state and hardened state. Then, the second step focuses on the bond behaviour between the sustainable concrete and metallic reinforcement with the aim to identify the main parameters influencing the stress transfer mech- anisms at the interface. To this purpose, a wide experimental program was organized which includes more than 100 pull-out tests performed on metallic and non-metallic rebars bonded to the new concrete, and the first test results are presented here. In particular, the bond performance is examined through a comparison with the results from similar tests performed by employing ordinary Portland cement concrete blocks characterized by equivalent compressive strength and workability class of the innovative green concrete.

Lo studio ha come oggetto lo sviluppo e la caratterizzazione di un calcestruzzo “green” a base di loppa attivata alcalinamente, a ritiro compensato e ad alta lavorabilit‡, di possibile impiego nella riparazione/rinforzo di elementi in c.a.. La prima parte dello studio si concentra sulla caratterizzazione della miscela allo stato fresco e allo stato indurito. La seconda parte, invece, esamina il comporta- mento in termini di aderenza tra il nuovo calcestruzzo e l'armatura metallica, con l'obiettivo di identificare i principali parametri che condizionano il trasferimento delle tensioni all'interfaccia. A tal fine, Ë stato organizzato un programma sperimentale che comprende pi ̆ di 100 prove di pull-out eseguite su armature metalliche e non metalliche annegate all’interno del nuovo calcestruzzo. In questa memoria, sono presentati i risultati dei primi test condotti; in particolare, i risultati ottenuti sono confrontati con quelli derivanti da prove analoghe effettuate impiegando blocchi di calcestruzzo ordinario a base di cemento Portland.