Mezcla de concreto hidráulico con ceniza de bagazo de caña como sustituto del cemento: evaluación de las propiedades físico-mecánicas y la durabilidad

Abstract

The use of pozzolan as a partial replacement for Portland (PC) cement in developing concrete aims to increase its mechanical properties at later ages, reduce the amount of CO2 in the atmosphere and in turn create an eco- material that meets the project solicitations. According to figures from the system Getting the Numbers Right (GNR), in 2013 were produced 862 million tons of Portland cement, and 546 million tons of CO2 were produced, which they were released into the atmosphere in the world. According to figures obtained from the Unión Nacional de Cañeros “Estadísticas de la agroindustria de la caña de azúcar 2005-2014”, in the 2013/2014 period it reached the amount of 15, 473, 145 tons of sugarcane bagasse ash (SCBA) nationwide as part of the process of grinding sugar cane, which puts our country as a great source of raw material for possible use in the development of concrete ecological. The SBA was obtained from a sugar mill located in the town of Pedernales, municipality of Tacámbaro, Michoacán. 10% by weight of cement was replaced by SBA and compared the ecological concrete with a witness of water cement ratio (W/C) = 0.42, using a cement CPC-30R-RS. In research tests they were performed with cement replacement by SBA 5%, 10% and 20 % relative to the weight of cement, and optimal percentage was determined as 10%, besides was added 0.74% of CRISOTAN R-5, with relation of the cement weight, as super plasticizer admixture thereby reducing the amount of mixing water. The specimens were tested at ages 7, 14, 28, 60, 90 and 120 days in mechanical strength, electrical resistivity and ultrasonic pulse velocity (UPV).

El empleo de puzolanas como sustitución parcial de cemento Portland (CP) en la elaboración de concreto pretende incrementar sus propiedades mecánicas a edades tardías, reducir la cantidad de CO2 en la atmósfera y crear a su vez un eco-material que satisfaga las solicitaciones de proyecto. De acuerdo con cifras del sistema Getting the Numbers Right (GNR), en 2013 se produjeron 862 millones de toneladas de cemento Portland y 546 millones de toneladas de CO2 a la atmósfera, en el mundo. Acorde a las cifras provenientes de las “Estadísticas de la agroindustria de la caña de azúcar 2005-2014”, publicadas por la Unión Nacional de Cañeros, en el período correspondiente a 2013-2014 se obtuvieron 15, 473, 145 toneladas de bagazo de caña a nivel nacional como parte del proceso de la molienda de caña de azúcar, lo que sitúa a nuestro país como una gran fuente de materia prima para el desarrollo de concretos ecológicos. La ceniza de bagazo de caña (CBC) se obtuvo de un ingenio azucarero ubicado en la localidad de Pedernales, municipio de Tacámbaro, Michoacán. Se sustituyó 10% del peso de cemento por CBC y se comparó el concreto ecológico con un testigo de relación agua cemento (A/C)= 0.42, utilizando un cemento CPC-30R-RS. En la investigación se realizaron pruebas con sustitución de cemento por CBC del 5%, 10% y 20% con respecto al peso del cemento, y se determinó como porcentaje óptimo el 10%, además se adicionó el 0.74%, con respecto al peso de cemento, de CRISOTAN R-5 como aditivo súper plastificante, reduciendo así la cantidad de agua de mezclado. Los especímenes fueron ensayados a las edades de 7,14, 28, 60, 90 y 120 días por resistencia mecánica, resistividad eléctrica y velocidad de pulso ultrasónico (VPU).