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Estudio de hormigones reciclados no estructurales fabricados con árido reciclado mixto: propiedades mecánicas y expansión debida al contenido de sulfatos. Estudio Experimental

Autor:

Descripción

El presente trabajo de investigación se ha realizado en el Laboratorio Central de Estructuras y Materiales del CEDEX y forma parte de la Tesis Doctoral "Estudio de hormigones reciclados no estructurales fabricados con árido reciclado mixto: propiedades mecánicas y expansión debida al contenido de sulfato


Características

  • ISBN: 978-84-7790-553-0
  • Páginas: 240
  • Tamaño: 17x24
  • Edición:
  • Idioma: Español
  • Año: 2015

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Contenido Estudio de hormigones reciclados no estructurales fabricados con árido reciclado mixto: propiedades mecánicas y expansión debida al contenido de sulfatos. Estudio Experimental

El presente trabajo de investigación se ha realizado en el Laboratorio Central de Estructuras y Materiales del CEDEX y forma parte de la Tesis Doctoral "Estudio de hormigones reciclados no estructurales fabricados con árido reciclado mixto: propiedades mecánicas y expansión debida al contenido de sulfatos", desarrollada por Victor Luis Geraldes, bajo la dirección de Marta Sánchez de Juan. Actualmente la normativa española permite el empleo de hasta un 100% de árido reciclado de hormigón para hormigones no estructurales, excluyendo sin embargo el empleo de áridos reciclados mixtos. El objetivo principal de este trabajo de investigación es estudiar las posibilidades de utilización del árido reciclado mixto en hormigón reciclado con aplicaciones no estructurales, justificando mediante la experimentación, la validez para esta aplicación del árido reciclado. Esta monografía se centró en los aspectos más restrictivos y limitativos en la utilización de los áridos mixtos en hormigón reciclado para aplicaciones no estructurales, basándose tanto en la normativa internacional existente como en los resultados obtenidos en los estudios bibliográficos consultados. Para ello, se ha realizado una completa caracterización de dos tipos de árido reciclado mixto de diferente calidad (diferente contenido de impurezas, de sulfatos y finos), analizando su influencia en las propiedades del hormigón fabricado con distintos porcentajes de estos materiales (50% y 100%), con el objetivo de fijar unos requisitos y límites orientativos que deberá cumplir el árido reciclado en cada caso. Se ha realizado, además, un completo estudio de dosificaciones, que ha permitido fijar unos contenidos mínimos de cemento y una relación agua/cemento máxima para hormigones de distinta categoría resistente. Esta monografia concluye con una guía sobre la utilización del árido reciclado mixto para hormigones no estructurales, recogiendo las recomendaciones y buenas reglas de uso de los mismos.

Tabla de contenidos

1. INTRODUCCIÓN
    
2. OBJETIVOS     

3. METODOLOGÍA     


3.1. PLANIFICACIÓN DEL TRABAJO EXPERIMENTAL     
3.1.1. Estudio del árido reciclado     
3.1.2. Estudio de dosificación     
3.1.3 Estudio del hormigón reciclado     
3.2. CONCLUSIONES FINALES Y FUTURAS LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN     
3.3. GUÍA DE HORMIGONES NO ESTRUCTURALES     

4. ESTUDIO EXPERIMENTAL     

4.1. CARACTERIZACIÓN DE LOS MATERIALES     
4.1.1. Descripción de los materiales utilizados     
4.1.2 Propiedades de los áridos     
4.1.2.1. Composición del árido reciclado UNE-EN 933-11     
4.1.2.1.1. Método de ensayo     
4.1.2.1.2. Resultados     
4.1.2.1.3. Repetitibilidad en la determinación del contenido de yeso     
4.1.2.1.3.1.Contenido de yeso del árido reciclado ARM(S2)     
4.1.2.1.3.2. Variación en la composición del árido reciclado ARM(V3)     
4.1.2.2. Determinación de la densidad de partículas y la absorción de agua     
4.1.2.2.1. Método de ensayo     
4.1.2.2.2. Resultados     
4.1.2.3. Determinación de la granulometría de las partículas     
4.1.2.3.1. Método de ensayo     
4.1.2.3.2. Resultados     
4.1.2.4. Determinación del coeficiente de Los Ángeles     
4.1.2.4.1. Método de ensayo     
4.1.2.4.2. Resultados     
4.1.2.5. Determinación de la forma de las partículas -Índice de lajas     
4.1.2.5.1. Método de ensayo     
4.1.2.5.2. Resultados     
4.1.2.6. Contenido de finos     
4.1.2.6.1. Método de ensayo     
4.1.2.6.2. Resultados     
4.1.2.7. Partículas ligeras     
4.1.2.7.1. Método de ensayo     
4.1.2.7.2. Resultados     
4.1.2.8. Análisis químico     
4.1.2.8.1. Método de ensayo     
4.1.2.8.2. Resultados     
4.1.2.9. Valoración de las propiedades del árido reciclado     
4.1.3. Caracterización de los cementos     
4.1.4. Caracterización del yeso     
4.1.5. Contenido de sulfatos de las muestras de árido reciclado     
4.2. ESTUDIO DE DOSIFICACIONES     
4.2.1. Consideraciones de partida del estudio de dosificación     
4.2.2. Definiciones sobre la relación agua/cemento     
4.2.3. Descripción de los métodos de presaturación del árido reciclado     
4.2.3.1. Presaturación mediante inmersión en agua del árido reciclado     
4.2.3.2. Presaturación mediante riego del árido reciclado     
4.2.3.3. Capacidad de absorción del árido reciclado durante el amasado     
4.2.4. Pruebas experimentales de dosificación     
4.2.4.1. Estudio de dosificación del hormigón convencional     
4.2.4.2. Estudio de dosificación del hormigón reciclado HRS y HRV     
4.2.5. Influencia del contenido de árido reciclado en la consistencia del hormigón     
4.2.5.1. Consistencia del hormigón convencional     
4.2.5.2. Consistencia del hormigón reciclado HRS y HRV     
4.2.5.3. Comparación de consistencia entre los distintos hormigones     
4.2.6. Resistencia del hormigón endurecido     
4.2.6.1. Resistencia del hormigón convencional     
4.2.6.2. Resistencia del hormigón reciclado HRS     
4.2.6.3. Resistencia del hormigón reciclado HRV     
4.2.6.4. Comparación de resistencias entre los tres tipos de hormigones     
4.2.6.5. Hormigón fabricado con un 50% de árido reciclado     
4.2.6.5.1. Consistencia     
4.2.6.5.2. Resistencia     
4.2.7. Conclusiones sobre el estudio de dosificaciones     
4.2.8. Dosificaciones finales del proyecto     
4.2.9. Contenido de sulfatos en los hormigones reciclados     
4.3. CARACTERIZACIÓN DEL HORMIGÓN RECICLADO     
4.3.1. Consistencia del hormigón fresco     
4.3.1.1. Método de ensayo     
4.3.1.2. Resultados     
4.3.1.2.1. Resultados generales     
4.3.1.2.2. Influencia del contenido de árido reciclado     
4.3.1.2.3. Influencia del contenido de yeso     
4.3.2. Resistencia a compresión     
4.3.2.1. Método de ensayo     
4.3.2.2. Resultados     
4.3.2.2.1. Resultados generales     
4.3.2.2.2. Influencia del contenido de árido reciclado     
4.3.2.2.3. Relación entre la resistencia a compresión y la relación agua/cemento     
4.3.2.2.4. Descenso de la resistencia a compresión debido a la utilización de las partículas de yeso     
4.3.2.2.5. Relación entre el descenso de la resistencia a compresión y el contenido de sulfatos     
4.3.2.2.6. Comparación con los resultados del estudio bibliográfico     
4.3.3. Resistencia a tracción indirecta     
4.3.3.1. Método de ensayo     
4.3.3.2. Resultados     
4.3.3.2.1. Resultados generales     
4.3.3.2.2. Influencia del contenido de árido reciclado     
4.3.3.2.3. Descenso de la resistencia atracción debido a la utilización de las partículas de yeso     
4.3.3.2.4. Relación entre el descenso de la resistencia atracción y el contenido de sulfatos     
4.3.3.2.5. Relación entre la resistencia atracción y la resistencia a compresión     
4.3.4. Cambios de longitud     
4.3.4.1. Método de ensayo     
4.3.4.2. Valoración de la expansión y el daño producido en el hormigón     
4.3.4.3. Resultados     
4.3.4.3.1. Resultados generales     
4.3.4.3.2. Influencia del contenido de árido reciclado en la expansión a 28 días     
4.3.4.3.3. Evolución de la expansión en el tiempo     
4.3.4 .3.4 . Relación entre la expansión y el contenido de sulfatos     
4.3.4.3.5. Comparación con los resultados del estudio bibliográfico     
4.3.4.3.6. Relación entre la expansión y la resistencia a compresión a 28 días     
4.3.5. Ultrasonidos     
4.3.5.1. Método de ensayo     
4.3.5.2. Resultados     
4.3.5.2.1. Resultados generales     
4.3.5.2.2. Influencia del contenido de árido reciclado     
4.3.5.2.3. Evolución del módulo de elasticidad dinámico en el tiempo     
4.3.5.2.4. Relación entre el módulo de elasticidad dinámico y el contenido de sulfatos     
4.3.5.2.5. Relación entre la resistencia a compresión y el módulo de elasticidad dinámico     
4.3.5.2.6. Relación entre el descenso de módulo dinámico y la expansión     
4.3.6 Incremento de peso     
4.3.6.1. Método de ensayo     
4.3.6.2. Resultados     
4.3.6.2.1. Resultados generales     
4.3.6.2.2. Influencia del contenido de árido reciclado     
4.3.6.2.3. Evolución del incremento de peso en el tiempo     
4.3.6.2.4 Relación entre el incremento de peso y el contenido de sulfatos del hormigón     
4.3.6.2.5. Relación entre el incremento de peso y la expansión del hormigón     
4.3.7. Absorción de agua por inmersión bajo vacío     
4.3.7.1. Método del ensayo     
4.3.7.2. Resultados     
4.3.7.2.1. Resultados generales     
4.3.7.2.2. Influencia del contenido de árido reciclado     
4.3.7.2.3. Relación entre la porosidad y el contenido de sulfatos     
4.3.7.2.4. Relación entre la porosidad y la resistencia a compresión     
4.3.7.2.5. Relación entre la porosidad y el incremento de peso     
4.3.8 Microscopía óptica y electrónica de barrido     
4.3.8.1. Método de ensayo     
4.3.8.2. Resultados     
4.3.9. Conclusiones del estudio experimental del hormigón reciclado     
4.4. CONCLUSIONES FINALES -GUÍA DE HORMIGONES NO ESTRUCTURALES     
4.4.1. Requisitos y límites orientativos sobre las propiedades del árido reciclado     
4.4.2. Recomendaciones en la planta de reciclado     
4.4.3. Dosificación de los hormigones reciclados     
4.4.4. Propiedades del hormigón reciclado     

ANEJO ANÁLISIS POR MICROSCOPÍA ÓPTICA Y MICROSCOPÍA ELECTRÓNICA DE BARRIDO DE LOS HORMIGONES     

ANEJO 1: MICROSCOPÍA ÓPTICA     


I.1. Hormigón convencional HC CEM I     
I.2. Hormigón reciclado HR100% CEM I     
I.2.1 Lámina delgada HR100% CEM I-1     
I.2.2. Lámina delgada HR100% CEM I-2     
I.3. Hormigón reciclado HR100% Y2 CEM I     
I.3.1 Lámina delgada HR100% Y2 CEM I-1     
I.3.2. Lámina delgada HR100% Y2 CEM I-2     
I.3.3. Lámina delgada HR100% Y2 CEM I-3     
I.4. Hormigón reciclado HR100% Y2 CEM II     
I.4.1 Lámina delgada HR100%Y2 CEM II-1     
I.4.2 Lámina delgada HR100%Y2 CEM II-2     

ANEJO II: MICROSCOPÍA ELECTRÓNICA DE BARRIDO
    
Hormigón HR100% Y2 CEM I     
II.1. Muestra HR100% Y2 CEM I-28d     
II.2. Muestra HR100% Y2 CEM I-600d     
Hormigón HR100% Y2 CEM II     
II.3. Muestra HR100% Y2 CEM II-28d     
II.4. Muestra HR100% Y2 CEM II-600d     

BIBLIOGRAFÍA

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