Nowadays, concrete is one of the most widely used construction materials due to its low price, appropriate mechanic characteristics and durability. Also, due to its ease to adopt diverse forms and sizes (Najimi et al., 2012). Owing to the importance in the use of concrete as a structural material and to its impact in the environment as a consumer of great quantities of natural resources and emitter of CO2 in the concrete industry, it is necessary to develop, from the science of materials, mixtures that support the growth of the construction industry and that consider the environment. Therefore, it becomes necessary to develop energetically efficient materials. A natural zeolite was studied as a material with potential pozzolanic activity and as partial replacement in different percentages of Portland cement in structural concrete. The results of the mechanic trials in concrete samples prove the feasibility of using this element as pozzolanic material.Keywords: Zeolite, Concrete, Pozzolan, Mineral Admixture, Replacement. ResumenEn la actualidad, el hormigón es uno de los materiales de construcción más ampliamente utilizados debido a su bajo precio, apropiadas características mecánicas y de durabilidad, así como por su facilidad de adoptar diversas formas y tamaños (Najimi et al., 2012). Debido a la importancia del uso del hormigón como material estructural de construcción y a su impacto ambiental como consumidor de grandes cantidades de recursos naturales y emisor de CO2 en la industria del cemento, es necesario desarrollar, desde la ciencia de materiales, mezclas que acompañen el crecimiento de la industria de la construcción considerando el medioambiente; es decir desarrollar materiales energéticamente eficientes. Se estudió una zeolita natural como un material con potencial actividad puzolánica y como reemplazo parcial en distintos porcentajes del cemento pórtland en hormigones estructurales. Los resultados de ensayos mecánicos en hormigones evidencian la factibilidad de utilizar esta adición como material puzolánico.
Este documento hace una revisión de los avances recientes en el desarrollo del diseño de mezcla de hormigón alivianado autocompactante de alta resistencia reforzado con fibras de acero (HLAARFA). El HLAARFA se define como un nuevo material, con propiedades únicas (baja densidad, autocompactabilidad, buena ductilidad y alta capacidad de resistencia a compresión con una mayor tenacidad) en comparación con el hormigón convencional. Es importante conocer las propiedades tanto materiales como mecánicas para aprovechar al máximo sus excelentes cualidades para aplicaciones estructurales, como la realización de reparaciones y refuerzos. Sin embargo, dado que este es un material nuevo, los reglamentos de diseño actuales deben revisarse antes de aplicarse a HLAARFA. Serevisan los métodos para desarrollar el diseño de mezclas de estos hormigones, factor crucial para lograr las propiedades deseadas en estado fresco y endurecido. Las observaciones de diversos trabajos muestran que el diseño de la mezcla del HLAARFA puede ser proporcionado por el concepto de empaque de agregados y fibras. Se revisan los métodos para desarrollar el diseño de mezcla que cumpla con requisitos como la capacidad de llenado satisfactoria, capacidad de paso, resistencia a la segregación y resistencia a la compresión. Este trabajo forma parte de un proyecto de tesis doctoral en progreso que tiene por objeto estudiar el comportamiento mecánico del HLAARFA, con el empleo de materiales y sistemas de fabricación utilizados en nuestra región, como una opción técnica y económicamente posible
En el presente trabajo, correspondiente a la tesis doctoral en curso, se darán a conocer algunos resultados de ensayos mecánicos y físicos de distintos tipos de morteros de geopolímeros y de cemento, cuya finalidad es ser utilizados como material aditivo en una impresora 3D, tipo contour crafting. Los morteros de geopolímeros empleados se componen de fly ash, como precursor, disolución alcalina, como activador, árido calizo, vidrio triturado y conchas marinas, como árido y aditivos. Los morteros de cemento, como su nombre lo indica, se componen de cemento, adiciones, aditivos y distintos áridos (arena caliza, vidrio triturado y conchas marinas). Los ensayos mecánicos corresponden a flexión y compresión en probetas prismáticas de 4 x 4 x 16 cm. Los morteros de geopolímero fueron curados en diferentes condiciones (a temperatura ambiente, en agua -de mar y de grifo- y en estufa a 40 ºC) y se expusieron a diferentes ambientes (ambiente de laboratorio e inmersos en agua); en tanto que los morteros de cemento se curaron a temperatura ambiente y en agua (de mar y de grifo). Se imprimieron elementos de diferentes tamaños, formas y complejidades para comprobar su efectividad como material aditivo, obteniéndose comportamientos satisfactorios. Los resultados mecánicos muestran que los morteros siguen adquiriendo resistencia hasta los 90 días, para cementos y 60 días para geopolímeros; estos últimos presentan menor resistencia comparados con los cementos, los cuales registraron valores entorno a los 70 MPa para los que contienen árido calizo y vidrio triturado, curados en agua.
Se presentan los resultados de ensayos desarrollados en pastas y morteros, para analizar la influencia de los parámetros más importantes en la mezcla de hormigón alivianado autocompactante de alta resistencia reforzado con fibras de acero (HLAARFA). Se desarrollaron pastones para determinar la influencia del tipo de cemento sobre la fluidez de mezclas con aditivos superfluidificantes, en busca de diseñar un método de dosificación para HLAARFA en nuestro país. Se utilizó un cemento portland normal (CPN), un cemento compuesto (CPC), un cemento con filler (CPF) y una ceniza volante tipo F (CV). El estudio incluyó el tiempo de flujo de pastas en el cono de Marsh, medición del diámetro de flujo de asentamiento sobre pastas y morteros, y determinación del tiempo de flujo del embudo en V para morteros. Los ensayos se desarrollaron para mezclas con una relación agua-aglomerante de 0,33, aditivos reductores de agua de alto rango de 0,4–1,4 % (por contenido total de cemento). Se combinaron metodologías de diversos invstigadores y su rendimiento se valida a través de resultados en pruebas de laboratorio. Los métodos pueden identificar los parámetros influyentes en el diseño de la mezcla y sus interacciones, lo que es de gran utilidad para elaborar el protocolo de prueba necesario para la dosificación de HLAARFA.
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