INDUSTRIAL-SCALE APPLICATION OF A CO-PRODUCT BASED ON SUPERABSORBENT POLYMER AND CELLULOSE FIBER AS AN INTERNAL CURING AGENT AND REINFORCEMENT IN CONCRETE

Authors

  • Mateus Essvein Barth Universidade do Vale do Rio dos Sinos - UNISINOS
  • Igor Lucas de Léis Universidade do Vale do Rio dos Sinos - UNISINOS
  • Mauricio Mancio Universidade do Vale do Rio dos Sinos - UNISINOS
  • Carlos Alberto Mendes Moraes Universidade do Vale do Rio dos Sinos - UNISINOS
  • Feliciane Andrade Brehm Universidade do Vale do Rio dos Sinos - UNISINOS

DOI:

https://doi.org/10.5007/2175-8018.2025.e109263%20

Abstract

The objective of the study is to evaluate the influence of the use of a co-product based on industrial solid waste from superabsorbent polymer and cellulose fiber (referred to as co-product) on an industrial scale as an internal curing agent and reinforcement in concrete for industrial flooring, applied by a partner concrete company in a real project. To this end, based on an experimental dosage study, concretes containing the co-product and a reference concrete were prepared, both with equivalent mechanical strength. The concretes were mixed and poured by a partner concrete company, applied to an industrial concrete floor whose physical and mechanical characteristics were evaluated. This made it possible to prove the equivalence between the concretes in terms of strength, but the Co-product concrete showed reduced shrinkage and proved effective in mitigating cracking, providing greater consolidation of the use of the co-product and an advance in its level of technological maturity.

Author Biographies

Mateus Essvein Barth, Universidade do Vale do Rio dos Sinos - UNISINOS

Doutorando e mestre em Engenharia Civil – PPGEC UNISINOS. Engenheiro Civil e Engenheiro de Segurança do Trabalho.  Pós-Graduado em Engenharia de Produção. Possui capacitação em ISO 14001 e ISO/IEC 17025. Auditor ISO 19011 e ISO 17025.  Membro do grupo de Pesquisa em Materiais e Reciclagem (GMAT) e do Núcleo de Caracterização de Materiais (NucMat). 

Igor Lucas de Léis, Universidade do Vale do Rio dos Sinos - UNISINOS

Graduando em Engenharia Civil pela Universidade do Vale do Rio dos Sinos (UNISINOS). Foi bolsista PIBITI/CNPq 2022-2023. 

Mauricio Mancio, Universidade do Vale do Rio dos Sinos - UNISINOS

Doutorado e pós-doutorado em Engenharia Civil e Ambiental pela University of California, Berkeley-EUA, com mestrado e graduação em Engenharia Civil pela UFRGS. Coordenador do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil (PPGEC) da Universidade do Vale do Rio dos Sinos (UNISINOS).  

Carlos Alberto Mendes Moraes, Universidade do Vale do Rio dos Sinos - UNISINOS

Graduação e mestrado em Engenharia Metalúrgica pela UFRGS. Doutorado em Materials Science - UMIST Inglaterra. Pesquisador de Produtividade DTC/CNPq. Professor PPGEC/UNISINOS. Membro da ARZB e da OPNRS. Possui 426 artigos, 1 livro, e 35 capítulos de livros. Possui 13 patentes (8 concedidas). Líder do Grupo de pesquisa NucMat. Ênfase em pesquisas sobre reciclagem e gestão ambiental. 

Feliciane Andrade Brehm, Universidade do Vale do Rio dos Sinos - UNISINOS

Bacharel e Licenciada em Química. Mestre e doutora em Engenharia de Minas, Metalúrgica e de Materiais. É professora adjunta do PPG em engenharia civil - UNISINOS. Pesquisadora DTC/CNPq. Tem experiência no relacionamento Universidade-Empresa desenvolvendo projetos de pesquisa aplicados com o intuito de obter soluções na área de Engenharia de Materiais e Metalúrgica. 

Downloads

Published

2025-12-12

How to Cite

Essvein Barth, M., Lucas de Léis, I., Mancio, M., Alberto Mendes Moraes, C., & Andrade Brehm, F. (2025). INDUSTRIAL-SCALE APPLICATION OF A CO-PRODUCT BASED ON SUPERABSORBENT POLYMER AND CELLULOSE FIBER AS AN INTERNAL CURING AGENT AND REINFORCEMENT IN CONCRETE. IJIE – Iberoamerican Journal of Industrial Engineering, 17. https://doi.org/10.5007/2175-8018.2025.e109263

Issue

Vol. 17 (2025): Iberoamerican Journal of Industrial Engineering (IJIE) - Edição Especial - ENSUS 2025

Section

Artigo Edição Especial

License

Copyright (c) 2025 Mateus Essvein Barth, Igor Lucas de Léis, Mauricio Mancio, Carlos Alberto Mendes Moraes, Feliciane Andrade Brehm (Autor)

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Ao submeterem seus trabalhos ao periódico Iberoamerican Journal of Industrial Engineering (IJIE) os autores entendem que o conteúdo será disponibilizado sob a Licença Creative Commons Atribuição (CC BY) 4.0 Internacional, a qual permite o uso, compartilhamento, adaptação e criação de obras derivadas, inclusive para fins comerciais, desde que seja devidamente atribuída a autoria e reconhecida a publicação original no IJIE.

Além disso, os autores estão autorizados a firmar acordos adicionais que possibilitem a divulgação não exclusiva da versão publicada do artigo (por exemplo, em repositórios institucionais, páginas pessoais, traduções, ou capítulos de livros), desde que haja referência clara à autoria e à publicação inicial neste periódico.