Development and characterization of sustainable concrete with marine shell waste

Authors

Keywords:

Concha marinha, Concreto, Rugosidade, Agregado, Resíduo

Abstract

The improper disposal of this waste poses environmental challenges, which can be addressed through effective reuse strategies. This study aims to explore the potential of utilizing marine shell waste as partial substitutes for aggregates in concrete. The research involves investigating the physical characteristics of the recycled aggregate using Atomic Force Microscopy (AFM) and Scanning Electron Microscopy (SEM) techniques to elucidate the contact surface with the paste. Additionally, chemical and mineralogical characteristics are analyzed through X-ray fluorescence and X-ray diffraction tests. The compressive strength test is conducted on concrete samples to assess the performance of these materials as both aggregate (shell type A) and filler (shell type B). The findings indicate that replacing up to 20% of marine shells as coarse aggregate and 10% as filler demonstrates feasibility for applications in structural concrete. Furthermore, up to 30% replacement can be directed towards non-structural concrete, providing a comprehensive understanding of the potential applications of marine shell residues in concrete production.

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Author Biographies

Fábia Kamilly Gomes de Andrade, Universidade de Pernambuco

Doutora em Estruturas pelo Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil (PPGEC) da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE). É mestre e graduada em engenharia civil pela Escola Politécnica da Universidade de Pernambuco (POLI/UPE). Trabalhou 4 anos, ministrando aula em curso técnico de edificações e, atualmente, ministra aulas no ensino superior para os cursos de Arquitetura e Engenharia Civil na UniFBV/Wyden em Recife. Foi coordenadora do escritório modelo do curso de Arquitetura e Urbanismo na UNIFBV Wyden. Trabalha com projetos particulares de instalações de prevenção e combate a incêndio e de instalações hidrossanitárias. Tem experiência em obra nos setores de produção e de projetos pela Odebrecht Realizações Imobiliárias negócio Reserva do Paiva.

Roberto Revoredo de Almeida Filho , Universidade de Pernambuco

Graduado em Engenharia Civil em 2020 pela Universidade de Pernambuco - UPE. Pós-graduando em Engenharia de Segurança do Trabalho na Escola Politécnica de Pernambuco - POLI/UPE. Pesquisador do Laboratório de Segurança e Higiene do Trabalho - LSHT desde 2018 e colaborador técnico do mesmo desde 2020. Tem experiência nas áreas de Engenharia Civil e Engenharia de Segurança, com ênfase em Componentes de Construção e Auditorias Sistemáticas de Segurança do Trabalho.

Felipe Mendes da Cruz, Universidade de Pernambuco

Atualmente é professor adjunto da UPE ministrando a disciplina de engenharia de segurança do trabalho na graduação. Bem como, professor de laudos e perícias no curso de Especialização em Engenharia de Segurança do Trabalho e Higiene Ocupacional. Está como coordenador do curso de Especialização em Engenharia Urbana da UPE e professor da disciplina de segurança do trabalho em obras públicas. Pertence ao quadro de docentes do Programa de Mestrado em Construção Civil da POLI (PEC/POLI). É integrante do Núcleo de Segurança e Higiene do Trabalho/NSHT, com atuação no desenvolvimento de pesquisas na área de gerenciamento de riscos em processo industriais e construção civil. Também é professor colaborador da equipe SOLDAMAT do Instituto de Tecnologia de Materiais - INTM da UFPE na área de segurança dos materiais. Compõe o corpo editorial da Revista de Engenharia e Pesquisa Aplicada/REPA. É revisor da Safety Science Journal. Quanto a formação, é graduado em Engenharia Agrícola e Ambiental pela Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE), pós-graduado em Engenharia de Segurança do Trabalho pela Escola Politécnica de Pernambuco (POLI - UPE), Mestre em Engenharia Civil na linha de pesquisa de segurança na construção civil pela Escola Politécnica de Pernambuco (POLI-UPE). Doutor em Engenharia Industrial e de Sistemas pela Universidade do Minho (UMINHO - PT).

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Published

2024-01-11

How to Cite

LEITE , L. P.; ANDRADE, F. K. G. de; ESTOLANO, A. M. L.; ALMEIDA FILHO , R. R. de; CRUZ, F. M. da; LIMA, V. M. E. de. Development and characterization of sustainable concrete with marine shell waste. Ambiente Construído, [S. l.], v. 24, 2024. Disponível em: https://seer.ufrgs.br/index.php/ambienteconstruido/article/view/131502. Acesso em: 25 jun. 2025.

Issue

Vol. 24 (2024): Edições Especiais & Artigos

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Artigos

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ISSN 1678-8621