Aprovechamiento de escombros como agregados no convencionales en mezcla de concreto

Abstract

Durante este trabajo se desarrolló una metodología que permitió el aprovechamiento de escombros como agregados no convencionales en mezclas de concreto. El material seleccionado estuvo conformado por Arena extraída del río Pescadero; Triturado proveniente de la trituradora La Estrella; Escombros que fueron clasificados como Escombro Grueso (E1), Escombro Fino (E2) y muestras de ladrillo que fueron trituradas manualmente y separadas por el tamiz No.4 (4.75mm) en tamaños finos (E3) y gruesos (E4). Con estos agregados se prepararon 4 tipos de mezclas (A, B, C y D) y una mezcla (E) considerada como testigo. El diseño de mezcla se basó en la combinación de agregados que arrojara el menor porcentaje de vacíos. Las proporciones seleccionadas tuvieron porcentajes de vacíos que oscilaron entre 28.3 y 31%. El módulo de finura de los materiales finos, evidenció que los valores de los escombros recuperados, (E2= 2.45 y E3=2.71), corresponde al módulo de finura para agregados finos o arenas, y es un valor cercano al valor de la arena que se tiene proveniente de río. Respecto al tamaño máximo nominal de los materiales gruesos, el escombro grueso (E1) obtuvo un TMN de 1” (25mm), este valor es similar al del agregado grueso, y el TMN del escombro (E4) fue de 1½” (38.1mm); esto era de esperarse porque el escombro de ladrillo fue triturado manualmente en los laboratorios. Los resultados del concreto en estado fresco muestran que el peso unitario del concreto tuvo valores que corresponden a mezclas de trabajabilidad buena. Al concreto en estado endurecido, se le realizaron las pruebas mecánicas de resistencia a la compresión y flexión. Los resultados a compresión muestran que la proporción de mezcla A4, fue la que presentó los mayores resultados reportando una resistencia a los 28 días de 223.56 kg/cm2 frente a 200.68 kg/cm2 de la mezcla testigo.

A methodology to prepare concrete mixtures using non-conventional aggregates has been developed. The selected material consisted of sand taken from the Pescadero River; gravel comes from La Estrella Company, and bricks taken from a building construction. The aggregate has been classified qualitatively as coarse gravel (E1), fine sand (E2) and waste of brick, which were crushed manually and separated by sieve No.4 (4.75mm) in fine sizes (E3) and coarse sizes (E4). Four mixtures were prepared and has been identified as A, B, C and D, and control (E). The design of the concrete was based on the combination of aggregates to produce the lowest percentage of voids. The selected aggregates proportion showed a void percentage ranging between 28.3 and 31%. Moreover, the workability of mixture with B and C presented a better behavior. Data for the modulus of fineness (MF) of fine materials, evidence that the values of the recovered material (E2 = 2.45 and E3 = 2.71) seems as MF for fine aggregates and they are close to MF for river sand. On the other hand, the nominal maximum size (NMS) of coarse gravel of E1 was 1” (25mm) and E4 was 1 ½ "(38.1mm). The workability of the fresh concrete was good. Hardened concrete was tested with mechanical resistance to compression and flexure. Regarding the compression results, it was observed that the proportion corresponding to the mix A4 was the one with the greatest results reporting a resistance at 28 days of 200.68 versus 223.56 kg/cm2 mixture kg/cm2 witness.