Determinación del porcentaje óptimo de escoria de acerías en la mejora de la resistencia a la compresión y al ataque de cloruros del concreto de alto desempeño
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Date
2019-03
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Publisher
Universidad Nacional de Trujillo
Abstract
En el presente trabajo de investigación se determinó el porcentaje óptimo de escoria de
acerías sobre la resistencia a la compresión y al ataque de cloruros en el concreto de alto
desempeño.
Como materia prima a analizar se utilizó la escoria de acerías proveniente de la empresa
Siderperu. Dicha materia prima fue optimizada en la tercera y última etapa dentro de la
presente investigación.
En la primera etapa de este trabajo para efectos de comparación se elaboraron probetas de
4” x 8” de concreto convencional con una resistencia a la compresión de 43.5 MPa a los 90
días, con un 16.62% de volumen de vacíos y una moderada penetrabilidad del ion cloruro a
base de cemento Tipo I, arena gruesa, piedra de ½” y agua; que luego fueron optimizadas
variando los porcentajes de agregado grueso y fino logrando obtener una resistencia a la
compresión de 46 MPa a los 90 días, con un 16.21% de volumen de vacíos y una moderada
penetrabilidad del ion cloruro.
En la segunda etapa de la investigación se halló el porcentaje de hiperplastificante mediante
el ensayo de cono de Marsh, para luego elaborar probetas de las mismas dimensiones que
las anteriores con una resistencia a la compresión de 74.1 MPa a los 90 días, con un 5.25%
de volumen de vacíos y una baja penetrabilidad del ion cloruro a base de cemento Tipo I,
arena gruesa, piedra de ½”, agua y un 0.8 % de hiperplastificante. Para más adelante volver
a hallar un nuevo porcentaje de hiperplastificante pero esta vez mediante ensayo de cono de
Abrams a un 2.5 % debido a la incorporación de puzolanas en la etapa siguiente, este
porcentaje se fijó haciendo las veces de una constante dentro de la invetigacion.
En la tercera y última etapa se elaboraron probetas con las mismas dimensiones y materiales
que las anteriores más la incorporación de 10% de microsílice, 10% de ceniza de carbón de
antracita y escoria de acerías como reemplazo parcial del cemento. La escoria fue
incorporada en porcentajes de 5 %, 10 %, 15 % y 20 % con respecto al cemento, llegando a
obtener una resistencia a la compresión de 87.7 MPa a los 90 días, con un 2.62% de volumen
de vacíos y una muy baja penetrabilidad del ion cloruro con un 20 % de escoria.
Description
In the present work of investigation the optimum percentage of slag of steel mills was
determined on the resistance to the compression and to the attack of chlorides in the concrete
of high performance.
As a raw material to be analyzed, steel slag from Siderperu was used. Said raw material was
optimized in the third and last stage within the present investigation.
In the first stage of this work, for comparative purposes, 4 "x 8" specimens of conventional
concrete with a compressive strength of 43.5 MPa at 90 days were prepared, with a 16.62%
volume of voids and a moderate penetrability of the cement-based chloride ion Type I, coarse
sand, ½ "stone and water; which were then optimized by varying the percentages of coarse
and fine aggregate, obtaining a compressive strength of 46 MPa at 90 days, with a 16.21%
volume of voids and a moderate penetrability of the chloride ion.
In the second stage of the investigation the percentage of hyperplasticizer was found by
means of the Marsh cone test, to then elaborate specimens of the same dimensions as the
previous ones with a resistance to compression of 74.1 MPa at 90 days, with 5.25% of
volume of voids and a low penetrability of chloride ion based on Type I cement, coarse sand,
½ "stone, water and 0.8% hyperplasticizer. To later find again a new percentage of
hyperplasticizer but this time by cone test of Abrams to 2.5% due to the incorporation of
pozzolans in the next stage, this percentage was set making the times of a constant within
the investigation.
In the third and last stage, specimens were made with the same dimensions and materials as
the previous ones plus the incorporation of 10% of microsilica, 10% of anthracite coal ash
and slag from steel mills as partial replacement of the cement. The slag was incorporated in
percentages of 5%, 10%, 15% and 20% with respect to the cement, reaching a compression
resistance of 87.7 MPa at 90 days, with a 2.62% volume of voids and a very low penetrability
of the chloride ion with 20% slag.
Keywords
Escoria de acero