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Análisis de la influencia del humo de sílice con aditivo plastificante en la resistencia a la compresión y tracción del concreto de fc=210 kg/cm2y fc=280 kg/cm2 con sustitución de agregado reciclado, Arequipa 2023
Fecha
2025-09-29
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Editor
Universidad Católica de Santa María
Resumen
Existen investigaciones que avalan el uso de agregado grueso reciclado obtenido de
demolición como sustituto parcial del agregado grueso natural, sin embargo, estas se basan
en concretos de bajas resistencias, pues a mayor porcentaje de reemplazo se ve mermada su
trabajabilidad, ya que, al tener mortero adherido al agregado, este presenta una mayor
absorción, sumado a esto existen diferencias en las propiedades mecánicas de los agregados
que afectan directamente en la resistencia final. Es así que, para suplir estas deficiencias se
analizó la inclusión de humo de sílice que ha demostrado incrementar las resistencias a
compresión del concreto y la adición de aditivo superplastificante para mejorar la
trabajabilidad en diseños de mezcla f’c=210 kg/cm2 y f’c=280 kg/cm2 con porcentajes de
sustitución de 25% y 50% de agregado grueso por agregado grueso reciclado de TMN ½”.
La presente investigación, es de diseño experimental y evaluó la resistencia a
compresión y tracción indirecta para f’c=210 kg/cm2 y f’c=280 kg/cm2 a los 7, 14 y 28 días
de probetas de concreto de 20cm x 10cm, para la inclusión del humo de sílice en
dosificaciones de 0%, 5%, 10% y 15%, también se utilizó el aditivo superplastificante en
dosificación de 500ml por bolsa de cemento. Estas adiciones fueron para diseños de mezcla
con porcentajes de reemplazo de 0% 25% y 50% de agregado grueso reciclado. En total se
realizó 48 diseños de mezcla y el número de probetas requeridas tanto para el ensayo a
compresión como para el ensayo de tracción indirecta fue de 576 testigos de concreto,
también se realizó el ensayo de profundidad de carbonatación mediante la medición del Ph.
Además de ello, se incluye un análisis costo-beneficio. De todos los resultados se concluye
lo siguiente: Para el diseño de mezcla f’c=210 kg/cm2 la adición de 10% de humo de sílice,
aditivo superplastificante y un 50% de reemplazo de agregado grueso reciclado fue el diseño
óptimo, debido a que alcanza la resistencia requerida cumpliendo con el slump. Para el
diseño de mezcla f’c=280 kg/cm2, la adición de 10% de humo de sílice, aditivo
superplastificante y un 25% de reemplazo de agregado grueso reciclado, es el diseño óptimo,
debido a que alcanza la resistencia requerida cumpliendo con el slump, lo que se traduce en
una trabajabilidad aceptable. La elección de los diseños óptimos se basó principalmente en
su resistencia a compresión, pues es la propiedad físico-mecánica de mayor importancia para
su uso.
Descripción
Palabras clave
Agregado grueso reciclado, Humo de sílice, Aditivo superplastificante