Evaluación de morteros de cemento sustituidos con cenizas puzolánicas para mitigar el fenómeno de corrosión en estructuras de concreto en rehabilitación

Abstract

The present study shows the results relating to the use of ash from bagasse (CBC), blastfurnace slag (EAH) and Metakaolin (MK) as a substitute for CP in the preparation of mortars, in order to reduce the amount of cement, take advantage of the waste generated in agro-industrial processes in the region and assess their behaviour before an aggressive means by chlorides. The CBC was obtained from the sugar mill of Taretan-Michoacan, Mexico. To use it sifted and used the material that passed through the ASTM 200 mesh. MK was used as it was obtained from the industrialized process. The EAH was obtained from the steel Arcelor Mittal, for use, it was ground in a ball mill and was sifted, using to study the material that passed the ASTM No. 200 mesh. The mortars were prepared with sand from the river El Cuervo, located in the community of Huajúmbaro, in Ciudad Hidalgo, Michoacán, and sand of the River Lerma. We used the sand with graduation between the ASTM mesh No. 16 and ASTM No. 30. The rules of the ASTM and the Mexican standard NMX are the benchmark for the characterization of materials and the development of both destructive and non-destructive testing. The specimens in which assessed the corrosion rate were corrugated steel bars grade 60 immersed in CP mortars with substitutions of 5%, 10%, 15%, 20% and 30% of CBC, EAH and MK, and as a reference a mortar with 0% substitution. The techniques used for the assessment of the corrosion rate were the linear polarization resistance (Rpl) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS, for its acronym in English) using a potentiostat brand Gamry.

En el presente estudio se muestran los resultados correspondientes a la utilización de ceniza de bagazo de caña (CBC), Escoria de alto horno (EAH) y Metacaolín (MK) como sustitutos del CP en la elaboración de morteros, con el objetivo de reducir la cantidad de cemento, aprovechar los residuos originados en los procesos agroindustriales de la región y evaluar su comportamiento ante un medio agresivo por cloruros. La CBC se obtuvo del ingenio azucarero de Taretán Michoacán, México. Para su utilización se tamizó y se utilizó el material que pasó por la malla ASTM 200. El MK se utilizó tal como se obtuvo del proceso industrializado. La EAH se obtuvo de la siderúrgica Arcelor Mittal, para su utilización se trituró en un molino de bolas y se tamizó, utilizando para el estudio el material que pasó la malla ASTM No. 200. Los morteros se prepararon con arena del rio El Cuervo, localizado en la comunidad de Huajúmbaro, en Cd. Hidalgo, Michoacán, y arena del río Lerma. Se utilizó la arena con graduación entre la malla ASTM No. 16 y ASTM No. 30. La normativa de la ASTM y las normas mexicanas NMX son el referente para la caracterización de los materiales y el desarrollo de las pruebas tanto destructivas como no destructivas. Las probetas en las que se evaluó la velocidad de corrosión fueron barras corrugadas de acero grado 60 inmersas en los morteros de CP con sustituciones del 5%, 10%, 15%, 20% y 30% de CBC, EAH y MK, y como referencia un mortero con 0% de sustitución. Las técnicas empleadas para la evaluación de la velocidad de corrosión fueron la resistencia a la polarización lineal (Rpl) y Espectroscopía de impedancia electroquímica (EIS, por sus siglas en inglés) utilizando un potenciostato marca Gamry.