Actividad puzolánica de materiales (sustitutos parciales del cemento), para mejorar la durabilidad de morteros para reparación y/o construcción de estructuras de concreto

Abstract

The present work is an investigation into the feasibility of using different pozzolans , natural and artificial origin, as partial replacements for Portland cement (PC) , the materials studied were classified according to their origin : high-temperature minerals : metakaolin (MK ) Natural Perlite (PN ) , Expanded Perlite (PE ) and Coal Ash ( CM ); organic ash : Sugarcane Bagasse (CBC ) and Charcoal (CCV ) , Ash Brick Development (CEL ); Industrial waste : Blast Furnace Slag ( EAH ) and oven BOF (? blast furnace oxigen ) ( CBOF ); and dehydrated Opuntia cactus white fibers (FN ); mortars were made to improve by a dosage physico- mechanical properties. The mortars were subjected to destructive tests on hardened state : compression, tension , bending and bonding ; and not destructive in hardened state : pulse velocity , electrical resistivity , density and total porosity ; destructive tests not fresh to : fluency ; plus a durability test : sulfate attack . Test ages were 14, 28, 45, 90 and 180 days ( MK , PN , PE, CBC , CCV and CEL) and 90 days ( CM , EAH , CBOF And FN ) . First, the results of the substitutions of 5 % , 10%, 15 % , 20 % and 30% by weight of the mass of CP with respect to a control mortar ( cement-sand - water ) was compared . A comparative study of the use of destructive tests are developed and non-destructive tests were use to estimate the quality and porosity of each mixture . It was observed that substitutions CBC MK and increases the mechanical properties ; Electrical tests and pulse rate , resistivity indirectly indicate the porosity of the material . With the partial replacement of cement and nondestructive testing; it significantly reduces the problem of durability and CO2 emissions, and therefore energy savings and less impairment to the environment is conducive .

El presente trabajo es una investigación sobre la factibilidad del uso de diferentes puzolanas, de origen natural y artificial, como sustitutos parciales del cemento Portland (CP), los materiales estudiados se clasificaron según su origen en: minerales de alta temperatura: Metacaolín (MK), Perlita Natural (PN), Perlita Expandida (PE) y Ceniza de Carbón Mineral (CM); de cenizas orgánicas: Bagazo de Caña (CBC) y Carbón Vegetal (CCV), Ceniza de Elaboración de Ladrillo (CEL); de residuos industriales: Escoria de Alto Horno (EAH) y Horno de BOF (blast oxigen furnace?) (CBOF); y de fibras deshidratadas de cactus opuntia blanco (FN); se realizaron morteros para mejorar mediante una dosificación, sus propiedades físico-mecánicas. Los morteros se sometieron a pruebas destructivas en estado endurecido: compresión, tensión, flexión y adherencia; así como no destructivas en estado endurecido: velocidad de pulso, resistividad eléctrica, densidad y porosidad total; pruebas no destructivas en estado fresco: fluidez; además de una prueba de durabilidad: ataque por sulfatos. Las edades de prueba fueron 14, 28, 45, 90 y 180 días (MK, PN, PE, CBC, CCV y CEL) y hasta 90 días (CM, EAH, CBOF Y FN). Primero se comparó los resultados de las sustituciones de 5%, 10%, 15%, 20% y 30% en peso de la masa de CP con respecto a un mortero testigo (cemento-arena-agua). Se elaboró un estudio comparativo del empleo de pruebas destructivas y las pruebas no destructivas fueron usas para estimar la calidad y porosidad de cada mezcla. Se observó que en las sustituciones de MK y CBC se incrementa las propiedades mecánicas; las pruebas de resistividad eléctrica y velocidad de pulso, nos indican de manera indirecta la porosidad del material. Con la sustitución parcial del cemento y al realizar pruebas no destructivas; se reduce sensiblemente el problema de durabilidad y emisiones de CO2, y en consecuencia se propicia un ahorro energético y una menor afectación al ambiente.