Análisis del uso de diatomita como aditivo para optimizar las propiedades mecánicas y durabilidad en concretos autocompactantes en la ciudad de Arequipa
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Date
2024-07-04
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Publisher
Universidad Católica de Santa María
Abstract
Las necesidades actuales de la industria de la construcción requieren diseños de
mezclas cada vez más versátiles que satisfagan los requisitos de resistencia y durabilidad,
tales como los diseños de mezcla de concreto autocompactante, para lo cual se requiere
investigar la aplicabilidad de materiales naturales que mejoren dichas propiedades. En el caso
de la diatomita, al contener sílice tiene un gran potencial en la industria de la construcción.
De ahí nace la hipótesis: “Utilizando diatomita proveniente de Arequipa como adición en
reemplazo a un porcentaje de peso del cemento se mejorarán las propiedades mecánicas y
durabilidad del concreto autocompactante en estado endurecido”.
Para probar la hipótesis se realizó una investigación de diseño experimental, para la
cual se plantearon 24 diseños de prueba ( los cuales se ensayaron en las pruebas de embudo
“V”, Caja “L”, Caja “U”, Anillo “J” y escurrimiento) a través del método ACI 237 para
concreto autocompactante, estos diseños se realizaron con combinaciones de dos tipos de
cemento (Yura Tipo IP y Frontera GU), dos resistencias (f´c=245 kgf/cm2 y f’c= 350
kgf/cm2) y dos tipos de agregado grueso (piedra chancada de “La Poderosa” y agregado
selecto de la cantera “Hipódromo de Cerro Colorado”). De estos veinticuatro diseños de
prueba se escogieron ocho diseños base, a los cuales se les adicionó diatomita para elaborar
probetas y someterlas a ensayos.
Los especímenes ensayados fueron: 216 probetas cilíndricas de 10cm x 15cm para
ensayos de compresión, 72 probetas cilíndricas de 20cm x 30cm para los ensayos de tracción
indirecta, 48 lotes de 9 dados de 5cm de lado para los ensayos de resistencia a la abrasión, 48
muestras para el ensayo de porosidad, 72 muestras para el ensayo de capilaridad y 48
probetas cilíndricas de 20cm x 30cm para el ensayo de permeabilidad.
Si bien la adición de diatomita encarece el costo de producción del concreto, ésta
mejora las propiedades mecánicas como son resistencia a la compresión, resistencia a la
iv
tracción. Mejora la durabilidad, reduciendo la pérdida por abrasión y el coeficiente de
permeabilidad, todo ello directamente proporcional a la adición de diatomita.
Description
Keywords
Concreto autocompactante, Diatomita, Durabilidad