Estudio del concreto de mediana a baja resistencia con cemento Portland tipo I utilizando un aditivo superplastificante reductor de agua

Abstract

Hoy en día el concreto es un material de uso común y convencional, el cual se obtiene por la mezcla de 3 principales componentes, cemento, agua y agregados. Estos componentes se mezclan en distintas proporciones con la finalidad de adquirir ciertas propiedades siendo el más importante la resistencia a la compresión. En la actualidad existen ciertos productos llamados aditivos, los cuales al agregar al concreto permiten aumentar la resistencia a la compresión manteniendo el diseño patrón. En el presente trabajo de investigación se usó el aditivo MasterEase 3900, el cual es un aditivo superplastificante reductor de agua, del cual se pretende verificar la veracidad de las propiedades que indican en las especificaciones técnicas proporcionada por el fabricante, así también se usó cemento portland tipo I, agregados fino de la cantera Trapiche y agregado grueso de la cantera de Unicon. Para la producción del concreto en primer lugar se realizaron ensayos de los agregados finos y gruesos por separado, y luego en conjunto (agregado global), para encontrar la proporción optima de estos. Luego se realizaron ensayos del concreto en estado fresco y endurecido. Para el concreto patrón se usó las relaciones agua/cemento 0.50, 0.60, 0.70 y 0.80; y luego para cada relación agua/cemento del concreto patrón se usó las dosificaciones de aditivo en 0.72%, 1.00% y 1.18% del peso de cemento. Los ensayos realizados del concreto en estado fresco son de consistencia, peso unitario, contenido de aire, tiempo de fraguado, y en estado endurecido son de resistencia a la compresión, resistencia a la tracción por compresión diametral, modulo elástico y ensayo a la flexión. Todos estos ensayos fueron realizados en el Laboratorio de ensayo de materiales de la universidad Nacional de Ingeniería. Por último, se compara los resultados de los ensayos realizados, para lo cual se toma como base de comparación el concreto patrón y se determina el óptimo comportamiento del concreto con menor costo.

Today, concrete is a commonly used and conventional material, which is obtained by mixing three main components: cement, water and aggregates. These components are mixed in different proportions in order to acquire certain properties, the most important of which is compressive strength. At present there are certain products called additives, which when added to concrete allow increasing the compressive strength while maintaining the standard design. In the present research work, MasterEase 3900 admixture was used, which is a water-reducing superplasticizing admixture, the purpose of which is to verify the veracity of the properties indicated in the technical specifications provided by the manufacturer, as well as Portland cement type I, fine aggregates from the Trapiche quarry and coarse aggregate from the Unicon quarry. For the production of the concrete, first the fine and coarse aggregates were tested separately, and then as a whole (global aggregate), to find the optimum proportion of these aggregates. Then the concrete was tested in its fresh and hardened state. For the standard concrete, the water/cement ratios 0.50, 0.60, 0.70 and 0.80 were used; and then for each water/cement ratio of the standard concrete, the admixture dosages of 0.72%, 1.00% and 1.18% of the weight of cement were used. The tests performed on the fresh concrete are consistency, unit weight, air content, setting time, and on the hardened concrete are compressive strength, diametral compressive strength, elastic modulus and flexural strength. All these tests were carried out at the Materials Testing Laboratory of the National Engineering University. Finally, the results of the tests performed are compared, for which the standard concrete is taken as a basis for comparison and the optimum behavior of the concrete with the lowest cost is determined.