Uso de material cerámico como material para curado interno en mezclas de concreto

Abstract

This study aimed to assess the performance of concrete to variations in the percentages of coarse aggregate and ceramic material for internal curing by assessing the mechanical properties and durability of the mixtures made with this material. The ceramic material used in the different mixture trials was produced from crushing structural bricks, commonly used in residential construction in the city of Bogota Colombia. Concrete mixtures were evaluated with three different percentages of ceramic material (0%, 20%, and 40%) used in substitution of coarse aggregate and two values of water / cement ratio (0.30 and 0.50). The resistance to compression, elasticity modulus, absorption, permeability, shrinkage, chloride ion permeability and sorptivity were evaluated. Test results showed that as the replacement percentage of ceramic material, for samples with water / cement ratio of 0.30, increases the results of the resistance to compression are higher than the results for the control sample; while for the water / cement ratio of 0.50 resistances lower than those of a concrete with 100% natural aggregate compression were obtained. The modulus of elasticity for all concrete with ceramic replacement were always lower than those obtained for the concrete made with 100% coarse aggregate. Similarly, the properties of durability, measured by permeability tests, absorption, sorptivity and chloride ion permeability, are affected by the increased percentage of ceramic replacement and water / cement ratio. Internal curing is beneficial only to increase the resistance to compression in concrete of low water / cement to reduce drying shrinkage.

El presente trabajo de grado tuvo como finalidad evaluar el comportamiento de un concreto al cual se le hizo reemplazo, en ciertos porcentajes, del agregado grueso por material cerámico para obtener curado interno; dicho comportamiento se evaluó mediante la valoración de algunas de las propiedades mecánicas y de durabilidad de las mezclas hechas con este material. El material cerámico usado en las diferentes mezclas de los ensayos fue producido a partir de la trituración de ladrillo tolete estructural, comúnmente usado en la construcción de viviendas en la ciudad de Bogotá. Se evaluó una mezcla de concreto con tres porcentajes diferentes de reemplazo de agregado grueso por material cerámico (0%, 20% y 40%) y dos valores de relación agua/cemento (0.30 y 0.50). Dentro de las propiedades analizadas están la resistencia a la compresión, módulo de elasticidad, absorción, permeabilidad, contracción, permeabilidad al ion cloruro y sortividad. Los resultados de los ensayos mostraron claramente que en la media que se aumenta el porcentaje de reemplazo de material cerámico, para muestras con relación a/c de 0.30, los resultados de la resistencia a la compresión son más altos que para los concretos de la muestra patrón, mientras que para la relación a/c de 0.50, se obtuvieron resistencias a la compresión inferiores a las de un concreto con el 100% del agregado natural. Los módulos de elasticidad para todos los concretos con reemplazo de material cerámico siempre fueron menores a los concretos con el 100% del agregado grueso. Paralelamente, las propiedades de durabilidad, medidas a través de ensayos de permeabilidad, absorción, sortividad y permeabilidad al ion cloruro, se ven afectadas con el aumento del porcentaje de reemplazo de material cerámico y la relación agua/cemento. El curado interno resulta benéfico solamente para aumentar la resistencia a la compresión en concretos de baja relación a/c y para reducir la contracción por secado.