Impact of used engine oil on the water absorption of concrete

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

High water absorption in concrete significantly impacts its structural integrity. This article investigated the impact of used engine oil on concrete to assess water absorption, which enhances its durability while also serving as a method for disposing of waste oils, thus reducing environmental risks. Used engine oil was added to the concrete mix at 0.1 % to 1.6 % by weight of cement. The results showed that used engine oil enhanced concrete properties and reduced water absorption by 51 % while maintaining strength without any significant negative effects, also addressed waste management issues in line with environmental sustainability goals.

About the authors

Alaa Wahhab Razzaq Razzaq

Ural Federal University named after the first President of Russia B. N. Yeltsin (UrFU)

Email: alaawahhabrazzaq@yandex.com
ORCID iD: 0009‑0004‑0243‑5486
PhD student (Ural Federal University named after the first President of Russia B. N. Yeltsin (UrFU))

Vladimir N. Alekhin

Ural Federal University named after the first President of Russia B. N. Yeltsin (UrFU)

Email: referetsf@yandex.ru
Cand. Sci. (Technics); Professor (Ural Federal University named after the first President of Russia B. N. Yeltsin (UrFU))

References

  1. Альджабуби Д. З. М., Буракова И. В., Бураков А. Е. и др. Влияние наноструктурированной добавки на основе оксида графена и лигносульфоната на водопоглощение и теплопроводность неавтоклавного газобетона // Жидкие кристаллы и их практическое использование. — 2024. — Т. 24. — № 1. — С. 69–76: [сайт] — URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vliyanie-nanostrukturirovannoy-dobavki-na-osnove-oksida-grafena-i-lignosulfonata-na-vodopogloschenie-i-teploprovodnost (дата обращения: 15.10.2025).
  2. Жилкибаева А. М. Строительно-эксплуатационные свойства бетонов на модифицированном вяжущем // Вестн. КазГАСА. — 2024. — Т. 2. — № 92. — С. 36–49: [сайт] — URL: https://vestnik.mok.kz/index.php/vestnik/article/view/162/41 (дата обращения: 14.10.2025).
  3. Жолдасов А. Т. Водопроницаемость и водопоглощение бетона // Вестн. науки. — 2024. — Т. 1. — № 12 (81). — С. 1384–1389: [сайт] — URL: vestnik-nauki.com/article/19335 (дата обращения: 14.10.2025).
  4. Каиров Т. А., Лукпанов Р. Е. Влияние микрокремнезема и пластификаторов на физико-механические и теплоизоляционные свойства неавтоклавного пенобетона // In the world of science and education. — 2025. — Май. — С. 17–24. — doi: 10.24412/3007‑8946‑2025‑15‑17‑24
  5. Кайс Х. А., Морозова Н. Н., Низамов Р. К. Гипсоцементно-пуццолановый бетон с гидрофобизирующими добавками // Изв. КГАСУ. — 2024. — № 4. — С. 19–32: [сайт] — URL: https://izvestija.kgasu.ru/files/4_2024/2_19_32_70.pdf. — doi: 10.48612/NewsKSUAE/70.2 (дата обращения: 14.10.2025).
  6. Кулагина Т. А., Дубровская О. Г., Зайцева Е. Н., Крылышкин Р. Н. Совершенствование технологий утилизации отходов нефтепродуктов // Изв. ТомПУ. Инжиниринг георесурсов. — 2024. — Т. 335. — № 6. — С. 46–54. — DOI: https://doi.org/10.18799/24131830/2024/6/4607 (дата обращения: 14.10.2025).
  7. Радкевич М. В., Шипилова К. Б. Эколого-экономические проблемы использования отработанного моторного масла автомобилей // Universum: технические науки. — 2019. — № 1. — С. 5–9: [сайт] — URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ekologo-ekonomicheskie-problemy-ispolzovaniya-otrabotannogo-motornogo-masla-avtomobiley (дата обращения: 14.10.2025).
  8. Серикова М. М. Исследование свойств полимербетона и его применение в строительстве // Вестн. нау­ки. — 2025. — Т. 4. — № 3. — С. 408–419: [сайт] — URL: https://vestnik-nauki.com/article/21996 (дата обращения: 14.10.2025).
  9. Ткач Е. В., Филимонова Ю. С., Шусев Г. А., Шеин А. Л. Улучшение гидрофизических показателей модифицированного тяжелого бетона, работающего в суровых условиях эксплуатации // Строительство и реконструкция. — 2025. — № 1. — С. 112–123: [сайт] — URL: https://doi.org/10.33979/2073‑7416‑2025‑117‑1‑101‑111 (дата обращения: 14.10.2025).
  10. Урханова Л. А., Иванов А. А., Лхасаранов С. А. Повышение эксплуатационных свойств гидротехнического бетона с применением ультра- и тонкодисперсных добавок // Строительство и реконструкция. — 2024. — № 6. — С. 110–121: [сайт] — URL: https://doi.org/10.33979/2073‑7416‑2024‑116‑6‑110‑121 (дата обращения: 14.10.2025).
  11. Abdelaziz G. E. Utilization of used-engine oil in concrete as a chemical admixture // HBRC Journal, Housing and Building National Research Centre, Egypt. — December. — 2009. — Vol. 5. — 11 p.: [сайт] — URL: https://www.researchgate.net/publication/271767789 (дата обращения: 14.10.2025).
  12. Armioni D. M., Raţiu S. A., Benea M. L., Puţan V. Overview on the environmental impact of used engine oil // J. of Physics: Conference Series. — 2024. — Vol. 2927:012007. — 10 p. — doi: 10.1088/1742–6596/2927/1/012007 (дата обращения: 14.10.2025).
  13. ASTM C1585–20. Standard test method for measurement of rate of absorption of water by hydraulic-cement concretes // ASTM International: [сайт] — URL: https://store.astm.org/c1585–20.html — 2020 (дата обращения: 14.10.2025).
  14. Castro J., Bentz D., Weiss J. Effect of sample conditioning on the water absorption of concrete // Cement and concrete composites. — September. — 2011. — Vol. 33. — Iss. 8. — P. 805–813: [сайт] — URL: https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2011.05.007 (дата обращения: 14.10.2025).
  15. Cavalline T. L., Tempest B. Q., Biggers R. B. et al. Durable and Sustainable Concrete Through Performance Engineered Concrete Mixtures // University of North Carolina at Charlotte. Department of Civil and Environmental Engineering; University of North Carolina at Charlotte. — USA. — Report Number: FHWA / NC / 2018-14URL. — 2020.07.13: [сайт] — URL: https://rosap.ntl.bts.gov/view/dot/57045 (дата обращения: 14.10.2025).
  16. Chen H., Chow C. L., Lau D. Recycling used engine oil in concrete: Fire performance evaluation // J. of Building Engineering. — April. — 2023. — Vol. 64:105637: [сайт] — URL: https://doi.org/10.1016/j.jobe.2022.105637 (дата обращения: 14.10.2025).
  17. Chen H., Qin R., Lau D. Recycling used engine oil in concrete design mix: An ecofriendly and feasible solution // J. of Cleaner Production. — December. — 2021. — Vol. 329:129555: [сайт] — URL: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.129555 (дата обращения: 14.10.2025).
  18. Chen H., Zhao X., Astudillo J. C. et al. Upcycling used engine oil into concrete: Ecological and mechanical performances in coastal applications // Construction and Building Materials. — Jule. — 2025. — Vol. 483:141605: [сайт] — URL: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2025.141605 (дата обращения: 14.10.2025).
  19. Diab H. Compressive strength performance of low-and high-strength concrete soaked in mineral oil // Construction and building materials. — August. — 2012. — Vol. 33. — P. 25–31. — doi: 10.1016/j.conbuildmat.2012.01.015 (дата обращения: 14.10.2025).
  20. El Bast M., Khatib J., Baalbaki O., Elkordi A. Properties of concrete containing crushed limestone as total replacement of natural sand and recycled engine oil // BAU Journal-Science and Technology. — June. — 2021. — Vol. 2. — Iss. 2. — Article 9. — 12 p.: [сайт] — URL: https://doi.org/10.54729/2959-331X.1052 (дата обращения: 14.10.2025).
  21. Eriksson D. Multiphase models for freeze-thaw actions and mass transport in concrete hydraulic structures // Doctoral dissertation in civil and architectural engineering, KTH Royal Institute of Technology. — 2021: [сайт] — URL: https://kth.diva-portal.org/smash/record.jsf?pid=diva2%3A1547410&dswid=–1896 (дата обращения: 14.10.2025).
  22. Golewski G. L. Assessing of water absorption on concrete composites containing fly ash up to 30 % in regards to structures completely immersed in water // Case Studies in Construction Materials. — December. — 2023. — Vol. 19: e02337: [сайт] — URL: https://doi.org/10.1016/j.cscm.2023.e02337 (дата обращения: 14.10.2025).
  23. Ibrahim Mas’ud S., Hassan I., Mohammed A. et al. Optimization of used engine oil as admixture in concrete using response surface methodology // International journal of trendy research in engineering and technology. — February. — 2025. — Vol. 9. — Iss. 1. — 7 p. — doi: 10.54473/IJTRET.2024.9101
  24. Kebebe А., Maunahan B., Nuredin A. The effects of used engine oil as a super plasticizer in normal weight and lightweight concrete / PhD thesis, Jimma University. — 2024: [сайт] — URL: https://repository.ju.edu.et//handle/123456789/9216 (дата обращения: 14.10.2025).
  25. Nan F., Shen Q., Zou S. et al. Capillary water absorption characteristics of steel fiber-reinforced concrete // Buildings. — 2025. — Vol. 15:1542. — 21 p.: [сайт] — URL: https://doi.org/10.3390/buildings15091542 (дата обращения: 14.10.2025).
  26. Naveen M., Sreehari Rao D. Utilization of used engine oil as an admixture in concrete // International research journal of modernization in engineering technology and science. — 2024. — Vol. 6. — Iss. 3. — P. 2014–2021. — DOI: https://www.doi.org/10.56726/IRJMETS50577 (дата обращения: 14.10.2025).
  27. Oday Asaad A. B. D., Hilal A. A., Khaleel T. A. Study the effect of adding waste tire rubber on permeation and thermal properties of fiber-reinforced foam concrete // Civil and environmental engineering. — 2025. — Vol. 21. — Iss. 1. — P. 359–369. — doi: 10.2478/cee-2025–0028
  28. Ali Mohammed Okashah, Muyideen Abdulkareem, Ahmad Z. M. Ali et al. Application of automobile used engine oils and silica fume to improve concrete properties for eco-friendly construction // Environmental and climate technologies. — January. — 2020. — Vol. 24. — Iss. 1. — P. 123–142: [сайт] — URL: https://doi.org/10.2478/rtuect-2020–0008 (дата обращения: 14.10.2025).
  29. Riding K. A., Ferraro C. C., Almarshoud M. et al. Durability evaluation of ternary mix designs for extremely aggressive exposures. Report number: BDV31‑977‑100 // Department of Civil Engineering. University of Florida. — November. — 2020. — 302 p.: [сайт] — URL: https://www.researchgate.net/publication/352889229_Durability_Evaluation_of_Ternary_Mix_Designs_for_Extremely_Aggressive_Exposures_Phase_II (дата обращения: 14.10.2025).
  30. Rosenqvist M. Moisture conditions and frost resistance of concrete in hydraulic structures // Licentiate thesis, division of building materials. Building materials. — LTH, Lund University. — 2013: [сайт] — URL: https://portal.research.lu.se/en/publications/moisture-conditions-and-frost-resistance-of-concrete-in-hydraulic (дата обращения: 14.10.2025).
  31. Singh H., Siddique R. A detailed insight into rate of water absorption of concrete: Experimental and modelling approach // Expert Systems with Applications. — April. — 2025. — Vol. 267: 126209: [сайт] — URL: https://doi.org/10.1016/j.eswa.2024.126209 (дата обращения: 14.10.2025).
  32. Tetteh S. A., Akwei I., Acquah E. et al. Investigating the impact of used engine oil on the compressive strength of concrete with varying water-to-cement ratios // J. of emerging technologies and innovative research (JETIR). — 2025. — Vol. 12. — Iss. 3. — P. 259a — 273a: [сайт] — URL: https://www.researchgate.net/publication/389593375_Investigating_the_impact_of_Used_Engine_Oil_on_the_Compressive_Strength_of_Concrete_with_Varying_Water-to_-Cement_Ratios (дата обращения: 14.10.2025).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download


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

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).