Valoración de morteros adicionados con sílice de las termoeléctricas de Los Azufres, Michoacán y Cerro Prieto, Baja California

Abstract

Civil construction is currently one of the human activities that significantly affect the environment, this due to the consumption of natural resources and the generation of waste derived from it. As part of the solution to this problem, it is proposed to use geothermal silica (waste derived from geothermal plants), to reduce the consumption of Portland Cement (CP) in mortar processing, the reason for this exercise is to reduce CO2 emissions generated by cement production, as well as to improve the physical-mechanical and durability properties in mortars. Samples of three CP-based mortars designed in the laboratory under ASTM-C-109 were sampled, evaluating durability and physique-mechanical properties. They were a witness mixture, un altered and two with partial substitutions of 5% of the cement mass by silica. The first was with silica from the Cerro Prieto geothermal plant in Baja California, Mexico. The second was made from material from Los Azufres in Michoacán de Ocampo, Mexico. The stone aggregate used for mixtures was characterized according to NMX-C-111-ONNCCE-2004. The sample design was with a water/cement ratio of 0.65 and a fluidity of 110±5%. The preparation of the samples was in different geometries; cubic, prismatic, cylindrical and briquette-shaped. These were evaluated to 90 days and 1250 days. According to the results obtained, it is observed that, this type of substitutions can be a replacement in the amounts used of CP in mortars, an improvement in mechanical durability and performance compared to conventional mortars is reflected.

La construcción civil es actualmente una de las actividades humanas que afectan de manera considerable al medio ambiente, esto debido al consumo de recursos naturales y la generación de residuos derivada de ella. Como parte de la solución a dicho problema, se propone usar sílice geotérmica (residuo derivado de las plantas geotérmicas), para disminuir el consumo de Cemento Portland (CP) en la elaboración de morteros, el motivo de este ejercicio es el disminuir las emisiones de CO2 generadas por la producción de CP, así como mejorar las propiedades físico-mecánicas y de durabilidad en los morteros. Se realizaron muestras de tres morteros con base de CP diseñadas en laboratorio bajo la norma ASTM-C-109, evaluando las propiedades de durabilidad y físico-mecánicas. Fueron una mezcla testigo, sin alterar y dos con sustituciones parciales del 5% de la masa del cemento por sílice. La primera, fue con sílice proveniente de la planta geotérmica Cerro Prieto, en Baja California, México. La segunda se realizó con material proveniente de Los Azufres en Michoacán de Ocampo, México. El agregado pétreo utilizado para las mezclas se caracterizó siguiendo la norma NMX-C-111-ONNCCE-2004. El diseño de las muestras fue con una relación agua/cementante de 0.65 y una fluidez de 110±5%. La elaboración de las muestras fue en distintas geometrías; cúbicas, prismáticas, cilíndricas y en forma de briquetas. Dichas se evaluaron a 90 días, 180 y 1250 días. Conforme a los resultados obtenidos, se observa que, este tipo de sustituciones pueden ser un reemplazo en las cantidades utilizadas de CP en morteros, se ve reflejada una mejora en la durabilidad y desempeño mecánico comparado con los morteros convencionales.