Estudio de las propiedades del concreto de mediana a baja resistencia usando aditivo acelerante líquido y cemento Portland Tipo I

Abstract

El clima frío en diversas regiones del país representa un desafío para la construcción con concreto, ya que afecta negativamente el proceso de fraguado y el desarrollo de resistencias tempranas. Ante la necesidad de reducir los tiempos de puesta en marcha de los proyectos, es fundamental utilizar tecnologías que mejoren el desempeño del concreto en estas condiciones. Este estudio analizó el efecto de un aditivo acelerante basado en la adición de silicato de calcio hidratado (CSH) en concretos de mediana a baja resistencia, como alternativa a los acelerantes tradicionales. La investigación siguió una metodología experimental. Se elaboraron 12 mezclas de concreto, variando las relaciones agua/cemento (0,60, 0,65 y 0,70) y la dosificación del aditivo (2, 3 y 4 litros por cada 100 kg de cemento). Se evaluaron el tiempo de fraguado inicial y la resistencia a compresión a los 3, 7 y 28 días. Los resultados indicaron que, al aumentar la dosificación, se redujo el tiempo de fraguado y se incrementó la resistencia, especialmente a los 28 días. Todas las mezclas con CSH cumplieron los requisitos de la norma NTP 334.088. Sin embargo, al compararlo con un aditivo convencional a base de formiato de calcio, el CSH mostró menor eficacia tanto en la reducción del tiempo de fraguado como en el desarrollo de resistencia temprana. Estos hallazgos resaltan la necesidad de continuar investigando alternativas más eficientes para mejorar el comportamiento del concreto en climas fríos y acelerar los procesos constructivos sin comprometer la calidad.

The cold climate in various regions of the country represents a challenge for concrete construction, as it negatively affects the setting process and the development of early strength. Given the need to reduce project start–up times, it is essential to use technologies that improve concrete performance under these conditions. This study analyzed the effect of an accelerating admixture based on the addition of hydrated calcium silicate (HCS) in medium– to low–strength concrete, as an alternative to traditional accelerators. The research followed an experimental methodology. Twelve concrete mixtures were prepared, varying the water/cement ratios (0,60, 0,65, and 0,70) and the admixture dosage (2, 3, and 4 liters per 100 kg of cement). Initial setting time and compressive strength were evaluated at 3, 7, and 28 days. The results indicated that increasing the dosage reduced the setting time and increased strength, especially at 28 days. All mixtures with HCS met the requirements of NTP 334.088 standard. However, when compared to a conventional calcium formate–based admixture, HCS was less effective in both reducing setting time and developing early strength. These findings highlight the need to continue investigating more efficient alternatives to improve concrete performance in cold climates and accelerate construction processes without compromising quality.