nanni@miami.edu
nima.khodadadi@miami.edu
en/it
Freshwater scarcity is a critical concern, particularly in coastal regions. Utilizing seawater-mixed concrete presents a sustainable solution to preserve freshwater resources while offering both environmental and economic benefits. This research conducts a data analysis using the Scopus database to identify key research gaps in the durability characteristics of seawater-mixed concrete. A systematic literature review revealed that certain aspects of durability have been underexplored, necessitating further study. The analysis identified trends in the fresh properties (such as slump, air content, and density) and long-term performance of seawater-mixed concrete, yielding mixed outcomes when compared to freshwater-mixed concrete. Seawater accelerates the early hydration of ordinary Portland cement (OPC), leading to a finer microstructure and higher early-age compressive strength. The study also explored the role of supplementary cementitious materials (SCMs) in enhancing chloride (Cl?) binding capacity, suggesting that this effect may be of low importance due to the recommendation to avoid carbon steel reinforcement in seawater-mixed concrete. Seawater-mixed concrete exhibits improved sulfate resistance but is more prone to alkali-silica reaction (ASR), shrinkage, and freeze-thaw cycles (FTCs). The impact of seawater on carbonation is still unclear. This paper provides a detailed examination of these findings, identifies knowledge gaps through data-driven insights, and emphasizes the need for additional research to optimize the use of seawater-mixed concrete in sustainable construction practices.
it/en
La scarsità di acqua dolce è una questione critica, in particolare nelle regioni costiere. L’utilizzo del calcestruzzo miscelato con acqua di mare rappresenta una soluzione sostenibile per preservare le risorse di acqua dolce offrendo allo stesso tempo vantaggi ambientali ed economici. Questo studio propone un'analisi dei dati utilizzando il database Scopus per identificare le principali lacune della ricerca sulle caratteristiche di durabilità del calcestruzzo miscelato con acqua di mare. Una revisione sistematica della letteratura ha rivelato che sono stati poco esplorati alcuni aspetti della durabilità, rendendo necessari ulteriori studi. L’analisi ha identificato l’andamento nelle proprietà allo stato fresco (come slump, contenuto d’aria e densità) e le prestazioni a lungo termine del calcestruzzo miscelato con acqua di mare, ottenendo risultati contrastanti rispetto al calcestruzzo miscelato con acqua dolce. L'acqua di mare accelera l'idratazione iniziale del cemento Portland ordinario (OPC), portando a una microstruttura più fine e a una maggiore resistenza alla compressione a breve termine. Lo studio ha inoltre esplorato il ruolo delle aggiunte minerali (SCMs) nel migliorare la capacità legante nei confronti dei cloruri (Cl?), suggerendo che questo effetto potrebbe essere di scarsa importanza, vista la raccomandazione di evitare armature in acciaio al carbonio nel calcestruzzo miscelato con acqua di mare. Il calcestruzzo miscelato con acqua di mare mostra una migliore resistenza ai solfati ma è più incline alla reazione alcali-aggregati (ASR), al ritiro e ai cicli di gelo-disgelo (FTCs). L’effetto dell’acqua di mare sulla carbonatazione non è ancora chiaro. Questo documento fornisce un esame dettagliato di questi risultati, identifica le lacune nella conoscenza attraverso approfondimenti basati sui dati e sottolinea la necessità di ulteriori ricerche per ottimizzare l’uso del calcestruzzo miscelato con acqua di mare nelle pratiche di costruzione sostenibili.
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