Incidencia de la relacin agua cemento en la resistividad del hormign

 

Incidence of the water-cement ratio on the resistivity of concrete

 

Incidncia da relao gua-cimento na resistividade do concreto

 

 

Joselyn Alejandra Fiallos-Lezcano I
jfiallos9055@utm.edu.ec
https://orcid.org/0009-0007-2352-7293

,Mara Manuela Rodrguez-Veliz II
mrodriguez5232@utm.edu.ec
https://orcid.org/0009-0005-4029-0502
Juan Carlos Guerra-Mera III
juan.guerra@utm.edu.ec
https://orcid.org/0000-0001-6597-0022
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Correspondencia: jfiallos9055@utm.edu.ec

 

Ciencias Tcnicas y Aplicadas

Artculo de Investigacin

 

 

* Recibido: 30 de diciembre de 2023 *Aceptado: 01 de enero de 2024 * Publicado: 08 de febrero de 2024

 

        I.            Estudiante de Ingeniera Civil, Universidad Tcnica de Manab, Portoviejo, Ecuador.

      II.            Estudiante de Ingeniera Civil, Universidad Tcnica de Manab, Portoviejo, Ecuador.

   III.            Docente Principal del Departamento de Construcciones Civiles, Facultad de Ciencias Matemticas, Fsicas y Qumicas, Universidad Tcnica de Manab, Portoviejo, Ecuador.


Resumen

En la elaboracin de diseo de mezcla de hormigones, la relacin agua/cemento (a/c) es crucial para obtener hormigones durables y prolongar la vida til de las estructuras de hormign armado, por lo que es importante contar con estudios en donde se puedan analizar y determinar la resistividad elctrica y, por ende, la durabilidad del hormign. Esta investigacin se centra, en optimizar la relacin agua cemento para garantizar un hormign de alta resistencia y durabilidad, que se adapten a las condiciones especficas de cada regin. El objetivo principal es investigar cmo las variaciones en la relacin agua/cemento afectan la resistividad elctrica superficial del hormign y su durabilidad. Se busca establecer criterios para garantizar un hormign de alta calidad, utilizando agregados de diferentes entornos geogrficos, de la regin costa y sierra. En la metodologa, se realizaron ensayos de laboratorio con agregados de dos provincias del Ecuador, se evaluaron relaciones agua/cemento de 0,40, 0,45 y 0,50. La metodologa incluy anlisis de agregados finos y gruesos segn normativas NTE-INEN, usando especificaciones del ACI 211.1 y ASTM C33. Se fabricaron 27 probetas de hormign para ensayos de resistividad elctrica y resistencia a la compresin, empleando tcnicas como el mtodo de la ASTHO-TP-95-2011 y el equipo Giatec Surf. Los resultados mostraron un aumento de la resistividad elctrica del hormign desde los 7 a los 28 das, para todas las relaciones a/c evaluadas. La relacin a/c de 0,40 present la mayor resistividad y resistencia a la compresin, mientras que las relaciones ms altas mostraron una disminucin en ambas propiedades, indicando un incremento en la porosidad y una posible reduccin en la durabilidad. En conclusin, la relacin a/c de 0,40 es ptima para lograr hormign con alta resistencia y durabilidad. Relaciones ms altas disminuyen la resistividad y la resistencia a la compresin, aumentando la porosidad y reduciendo la durabilidad del hormign.

Palabras clave: Agua/cemento; Resistividad; Resistencia a la compresin; hormign.

 

Abstract

When preparing a concrete mix design, the water/cement (w/c) ratio is crucial to obtain durable concrete and prolong the useful life of reinforced concrete structures, so it is important to have studies where it can be determined. analyze and determine the electrical resistivity and, therefore, the durability of the concrete. This research focuses on optimizing the water-cement ratio to guarantee a concrete of high resistance and durability, which adapts to the specific conditions of each region. The main objective is to investigate how variations in the water/cement ratio affect the surface electrical resistivity of concrete and its durability. The aim is to establish criteria to guarantee high quality concrete, using aggregates from different geographical environments, from the coastal and mountain regions. In the methodology, laboratory tests were carried out with aggregates from two provinces of Ecuador, water/cement ratios of 0.40, 0.45 and 0.50 were evaluated. The methodology included analysis of fine and coarse aggregates according to NTE-INEN regulations, using ACI 211.1 and ASTM C33 specifications. 27 concrete specimens were manufactured for electrical resistivity and compression resistance tests, using techniques such as the ASTHO-TP-95-2011 method and the Giatec Surf equipment. The results showed an increase in the electrical resistivity of the concrete from 7 to 28 days, for all w/c ratios evaluated. The w/c ratio of 0.40 presented the highest resistivity and compressive strength, while the highest ratios showed a decrease in both properties, indicating an increase in porosity and a possible reduction in durability. In conclusion, the w/c ratio of 0.40 is optimal to achieve concrete with high strength and durability. Higher ratios decrease resistivity and compressive strength, increasing porosity and reducing concrete durability.

Keywords: Water/cement; Resistivity; Compression resistance; concrete.

 

Resumo

Na elaborao de um dimensionamento da mistura de beto, a relao gua/cimento (a/c) crucial para obter um beto durvel e prolongar a vida til das estruturas de beto armado, pelo que importante ter estudos onde a possa ser determinada. resistividade eltrica e, portanto, a durabilidade do concreto. Esta pesquisa tem como foco otimizar a relao gua-cimento para garantir um concreto de alta resistncia e durabilidade, que se adapte s condies especficas de cada regio. O objetivo principal investigar como variaes na relao gua/cimento afetam a resistividade eltrica superficial do concreto e sua durabilidade. Pretende-se estabelecer critrios que garantam beto de elevada qualidade, utilizando agregados provenientes de diferentes ambientes geogrficos, das regies costeiras e montanhosas. Na metodologia foram realizados testes de laboratrio com agregados de duas provncias do Equador, foram avaliadas relaes gua/cimento de 0,40, 0,45 e 0,50. A metodologia incluiu anlise de agregados finos e grados de acordo com a normativa NTE-INEN, utilizando especificaes ACI 211.1 e ASTM C33. Foram fabricados 27 corpos de prova de concreto para ensaios de resistividade eltrica e resistncia compresso, utilizando tcnicas como o mtodo ASTHO-TP-95-2011 e o equipamento Giatec Surf. Os resultados mostraram aumento na resistividade eltrica do concreto dos 7 aos 28 dias, para todas as relaes a/c avaliadas. A relao a/c de 0,40 apresentou a maior resistividade e resistncia compresso, enquanto as maiores relaes apresentaram diminuio em ambas as propriedades, indicando aumento da porosidade e possvel reduo da durabilidade. Concluindo, a relao a/c de 0,40 ideal para obter concreto com alta resistncia e durabilidade. Razes mais altas diminuem a resistividade e a resistncia compresso, aumentando a porosidade e reduzindo a durabilidade do concreto.

Palavras-chave: gua/cimento; Resistividade; Resistncia compresso; concreto.

 

Introduccin

Ante la necesidad de contar con una mejor comprensin del impacto de la relacin en la resistividad elctrica y por ende de la durabilidad del hormign, es importante realizar investigaciones sobre la optimizacin de la relacin agua/cemento en el diseo de hormigones, buscando establecer criterios ideales que garantice un hormign con la resistencia requerida y una durabilidad adecuada, en zonas especficas de acuerdo a las necesidades propias de cada regin.

La relacin agua/cemento (a/c) es un factor importante para la resistividad elctrica superficial del hormign. La resistividad se refiere a la capacidad de una superficie de hormign para resistir la conductividad elctrica. Una menor resistencia superficial indica una mayor conductividad elctrica, por lo tanto, un mayor riesgo de que los agentes agresivos ingresen y por donde exista corrosin de la barra de refuerzo en el hormign.

Una relacin agua-cemento ms baja (es decir, menos agua en comparacin con la cantidad de cemento) tiende a resultar en una mayor resistividad superficial. Esto se debe a que una menor cantidad de agua significa una menor cantidad de porosidad en la matriz de hormign, lo que reduce la conectividad de los iones y, por lo tanto, la conductividad elctrica baja, mejorando la calidad y durabilidad de las estructuras. Por otro lado, una relacin agua-cemento ms alta (ms agua en comparacin con la cantidad de cemento) tiende a aumentar la porosidad y la conectividad de los poros en la matriz de hormign, lo que puede resultar en una menor resistividad superficial y, por lo tanto, una mayor posibilidad de que ingresen los agentes agresivos en el hormign reduciendo la calidad y vida til de las estructuras de hormign armado.

Varios investigadores han pretendido establecer una relacin entre la resistividad elctrica y las otras propiedades de durabilidad, sin embargo, an existen controversias entre los resultados, por lo que es necesario realizar ms investigacin en esa rea. (Juela et al., 2020, p.34). Segn Villagrn et al., la resistencia elctrica se define como la relacin entre el voltaje aplicado y la corriente elctrica que fluye a travs de una muestra. Tambin se puede definir como la resistencia de los materiales al paso de corriente elctrica. Esta propiedad se define por unidad de rea y longitud, denominndose resistividad. (2019, p.7). Adems, se indica que result conveniente demostrar, si el nivel de deterioro en las estructuras pudiera depender de la calidad del hormign, del nivel de agresividad corrosiva de la atmsfera o de ambos factores en conjunto, empleando la tcnica de resistividad (Guerra, 2023, p.240).

Por lo que se puede determinar, que la evolucin de los ensayos sobre la resistividad elctrica en el hormign, con el pasar de los aos la ha posesionado como un indicador confiable para la evaluacin de las propiedades y durabilidad del hormign, siendo un mtodo no destructivo para el control de calidad. De la misma manera, la resistividad indica la aptitud del hormign para transmitir corrientes, aspecto crucial para evaluar su comportamiento frente a la corrosin.

La resistividad elctrica del hormign emerge como un parmetro significativo en la evaluacin de la durabilidad en las estructuras de hormign armado, particularmente en ambientes costeros que estn expuestos a condiciones agresivas propias del ambiente atmosfrico. Esta propiedad intrnseca del hormign est influenciada substancialmente por la relacin agua/cemento (a/c), la cual es determinante en la microestructura y porosidad capilar del material, afectando directamente su desempeo a largo plazo.

En otro estudio destacaron que, dado que las reacciones puzolnicas ocurren ms tarde, despus de los primeros 28 das en concreto con SCM (materiales cementosos suplementarios) la resistividad elctrica aumenta ms que en concreto simple (Tibbetts et al, 2020, p.19).

La resistividad elctrica superficial es una tcnica no destructiva que es sensible a la microestructura de la pasta de cemento hidratada y a la composicin qumica de la solucin de poros en materiales a base de cemento. (Pablo et al, 2023, p.1). Al ser la medicin de la resistividad, un ensayo no destructivo, se puede repetir muchas veces sin perturbar el material. Es muy adecuado para el autocontrol del fabricante y para el control por el usuario (Beek van, A.; Stenfert Kroese, W, 2019). A dems la resistividad garantizara, establecer de una manera ms clara y precisa el grado de deterioro que pudiera presentar una estructura (Guerra et al., 2023, p.14).

Cosol et al., mantuvieron que:

La resistividad elctrica del concreto est influenciada por muchos factores, por ejemplo, composicin del concreto, condiciones ambientales, etc., se pueden usar rangos predeterminados que correlacionen la resistividad con los riesgos de corrosin del refuerzo, o relaciones que correlacionen la resistividad con los riesgos de corrosin del refuerzo. (2020, p.32).

Los autores resaltan, a la resistividad elctrica, como un mtodo no destructivo para evaluar hormign, til tanto en produccin como en inspeccin de estructuras existentes, facilitando la deteccin temprana del deterioro.

Es importante mencionar que, ante varias investigaciones existentes a los agregados que provienen de las canteras de la provincia de Manab, se decidi analizar el comportamiento de agregados de dos provincias del pas, uno de la costa y otro de la sierra, en este caso especfico de la provincia de Imbabura del cantn Ibarra, y la provincia de Manab cantn Portoviejo.

El enfoque de la presente investigacin, est en cmo las diferentes relaciones agua/cemento de 0,40; 0,45 y 0,50, inciden en la resistividad superficial del hormign. Los materiales utilizados fueron seleccionados de la siguiente manera: los agregados finos (arenas) y gruesos (ripio) provinieron de dos canteras ubicadas en las Provincias de Manab (costa) e Imbabura (sierra), respectivamente, con la finalidad de determinar, si una relacin agua-cemento baja tiende a mejorar la resistividad superficial del hormign, mientras que una relacin agua-cemento alta puede disminuir la resistividad y aumentar el riesgo de que los agentes agresivos ingresen al hormign; esto para garantizar un hormign con mayor durabilidad, adems su resistencia a la compresin, teniendo en cuenta una resistencia equivalente o mayor a la propuesta en el diseo (21 MPa).

Para el desarrollo de la presente investigacin, se analizaron muestras de diseo de mezcla utilizando dos agregados diferentes para comparar su desempeo, centrando la atencin en su viabilidad en funcin de la variacin de la relacin agua-cemento. El anlisis permitir evaluar la idoneidad del rido en funcin de criterios de resistencia y calidad establecidos.

Para el desarrollo del anlisis se realiz ensayos de laboratorios aplicando los criterios de la normativa ecuatoriana: NTE INEN 696:2010, NTE INEN 856:2010, NTE INEN 857:2010, NTE INEN 858:2010, NTE INEN 859:2010, NTE INEN 860:2011 y NTE INEN 862:2011, ensayos que llevarn a cabo en el Laboratorio de Suelos rocas y asfalto de la Universidad Tcnica de Manab (UTM).

 

 

Materiales y mtodos

Con el propsito de lograr diseos de mezclas adecuados, que posibilite la obtencin de una resistividad idnea y, adems una resistencia a compresin especificada de 25, 30 y 35 MPa, para la presente investigacin, se utilizaron dos tipos de agregados, provenientes de dos canteras ubicadas en dos provincias del pas. El agregado fino, el cual proviene de la cantera de Manab; agregado grueso de tamao nominal de 1/2, de la cantera de Imbabura. Respecto al cemento, se utiliz la marca SELVALEGRE es un Cemento Portland Puzolnico Tipo IP, diseado para construcciones de hormign en general, que cumple con los requerimientos de la norma NTE INEN 490 (Norma Tcnica Ecuatoriana) y ASTM C 595.

La metodologa implementada para evaluar el comportamiento del hormign endurecido se bas en un anlisis de sus componentes, los cuales son cruciales en las propiedades del hormign, se analizaron tanto los agregados finos como los gruesos de acuerdo a las normativas de las NTE-INEN para la correcta determinacin de sus propiedades durables, fundamentales en la mezcla de hormign.

La caracterizacin de dichos agregados se llev a cabo en el laboratorio de la Universidad Tcnica de Manab. Para la elaboracin del hormign, se adoptaron las especificaciones del ACI 211.1 del American Concrete Institute, en concordancia con los estndares dictados por la ASTM C33. Adems, las prescripciones dictaminadas por las normativas ecuatorianas, incluyendo la NTE INEN 1855-1:2015 y la NTE INEN 1855-2:2015.

La parte experimental de la investigacin, se la realizo con 27 probetas de hormign, como se muestra en lo figura 1, para lo cual se utilizaron 27 moldes de 4 x 8 pulgadas, de acuerdo a lo establecido en las normas ASTM C39, C192, C470, para realizar los ensayos de resistividad elctrica superficial y resistencia a la compresin. Las muestras se agruparon en tres grupos distintos, basados en la relacin agua/cemento, de 0.4, 0.45 y 0.5, teniendo un total de nueve muestras en cada grupo.

 

 

 

 

 

 

Figura 1: Probeta de hormign

 

Para los ensayos de resistividad elctrica superficial, por su naturaleza no destructiva, se efectuaron mediciones en las 27 muestras. Se realizaron tres lecturas en cada probeta, permitiendo la obtencin de un valor promedio que refleje de manera real los resultados experimentales y permita de una manera precisa conocer cmo influye la relacin agua/cemento en las propiedades de durabilidad del hormign.

En cuanto a la resistencia a la compresin, se evalu en intervalos a los 7, 14 y 28 das, destinando tres muestras de cada grupo, para monitorear la evolucin de la resistencia en el tiempo.

Para determinar la resistividad elctrica del hormign, se emple el equipo Giatec Surf (figura 2), un dispositivo canadiense de alta precisin diseado para anlisis en laboratorio. Este aparato facilita la medicin de la resistividad superficial de forma rpida y sin complicaciones, gracias a su tcnica de cuatro sondas, conocida como Wenner-Array, que garantiza resultados confiables. Adicionalmente, el Giatec Surf cumple con los requisitos de AASHTO TP95 y es capaz de evaluar la permeabilidad del hormign a iones cloruro, un factor crtico para la durabilidad de estructuras. Lo cual es de suma importancia para obtener una comprensin detallada de las propiedades de durabilidad del hormign, lo que permite mejorar la calidad y prolongar la vida til de las estructuras de hormign armado.

 

Figura 2: Equipo Giatec Sur

 

Los procedimientos para evaluar la calidad del hormign se efectuaron conforme a la normativa ASTM C39, aplicando ensayos de resistencia a la compresin durante 7, 14 y 28 das de curado, tal como se ilustra en la figura 3, permitiendo una evaluacin y anlisis de las propiedades mecnicas del hormign.

 

Figura 3: Mquina de compresin a) 0,40 b)0,45 y c)0,50

 

Los moldes utilizados son de dimensiones de 100 y 200 mm de dimetro y altura respectivamente. Los diseos de las mezclas de hormign se detallan en la tabla 1.

 

Tabla 1: Resultados de diseos de mezclas

Materiales

a/c = 0,4

a/c = 0,45

a/c = 0,50

Cemento (Kg)

9,04

8,03

7,23

Agregado grueso (Kg)

15,16

15,16

15,16

Agregado fino (Kg)

10,46

11,29

11,92

Agua, Lt

3,61

3,61

3,61

 

Resultados y discusin

Resistividad elctrica superficial

Para la realizacin de los ensayos de resistividad elctrica, se analizaron las tres relaciones agua/cemento como se lo demuestra en la tabla 2, obteniendo los resultados promedio mediante el mtodo de la ASTHO-TP-95-2011, para cada una de las relaciones a/c de los diseos de mezcla hasta los 28 das.

 

Tabla 2: Resultados de ensayo de resistividad elctrica.

Relacin a/c

Total de muestras

Series de tres muestras

Resistividad elctrica (KΩ.cm)

7 das

Resistividad elctrica promedio (KΩ.cm)

Resistividad elctrica (KΩ.cm)

28 das

Resistividad elctrica promedio (KΩ.cm)

0,40

9

R 1-3

8,4

8,8

10,2

10,5

R 4-6

9,7

10,7

R 7-9

8,3

10,5

0,45

9

R 10-12

6,6

6,8

8,7

9,1

R 13-15

7,1

9,2

R 16-18

6,8

9,3

0,50

9

R 19-21

5,1

4,9

7,7

7,2

R 22-24

4,9

6,5

R 25-27

4,7

7,3

 

Los resultados obtenidos en la tabla 2, indican que, existen un incremento de la resistividad en las tres relaciones agua/cemento desde los 7 hasta los 28 das. Esto ya lo resaltaron Solrzano et al., en conclusin, manifestaron que:

La resistividad elctrica del hormign tiende a aumentar con el tiempo, lo que indica el proceso continuo de fraguado que experimenta durante su fase inicial; teniendo una relacin directa con la resistencia a compresin y, por consiguiente, la durabilidad del material. (2024, p.1827)

A los 28 das, las relaciones agua/cemento de 0,40; 0,45 y 0,50 presentaron una tendencia decreciente en la resistividad elctrica con el aumento de la relacin agua/cemento.

Para la relacin de 0,40, la resistividad promedio es de 10,5 KΩ.cm, ubicndose en el rango de moderada penetracin de agentes agresivos segn la normativa ASTHO-TP-95-2011; este valor, al presentar mayor resistividad, implica una menor porosidad y, por consiguiente, una mejor calidad en trminos de durabilidad frente a la penetracin de agentes agresivos. Otros autores, entre los que se destaca Quito et al, concuerdan que:

Los resultados del ensayo de resistividad superficial, bajo la especificacin de la norma AASHTO TP-95-11, determina el rango presente de penetracin de cloruros para cada diseo a los 28 das de curado, estableciendo un rango moderado dentro del diseo estndar, 5% y 10% de reemplazo de CBCA (2022, p.12)

Al incrementar la relacin a 0,45, observamos una disminucin en la resistividad a un promedio de 9,1 KΩ.cm. Este cambio, con relacin al de 0,40, indica un incremento en la porosidad del material. Finalmente, con una relacin agua/cemento de 0,50, la resistividad promedio disminuye a 7,2 KΩ.cm, situndose tanto la de 0,40 y 0,45 por debajo del umbral de 10 KΩ.cm, lo que indica una alta penetracin de agentes agresivos. Esto implica que, ante una alta penetracin de agentes agresivos, se refleja una porosidad considerablemente mayor y una reduccin en la durabilidad del hormign, esto concuerda con Martnez et al., donde manifiestan que:

Los valores de resistividad elctrica alcanzados a los 28 y 50 das son menores de 10 concluyendo que las mezclas de hormign con los materiales empleados, no garantizan la durabilidad de la estructura, cuestin a tener en cuenta a la hora de su uso en obras. (2018, p.11)

Estos resultados resaltan la importancia de la relacin agua/cemento en la resistividad elctrica del hormign y, por ende, en su durabilidad y resistencia a la penetracin de agentes agresivos. La eleccin adecuada de esta relacin es fundamental para asegurar la durabilidad de las estructuras.

 

Resistencia a la compresin

De los resultados obtenidos experimentalmente para la resistencia a la compresin, se pudo comprobar que, estos resultados evidencian, una menor relacin agua/cemento se obtiene a una mayor resistencia a la compresin del hormign, lo que es fundamental para estructuras que requieren altos niveles de resistencia y durabilidad; tal y como se puede observar en la tabla 3, donde se especifican las tres relaciones agua/cemento a los 7, 14 y 28 das de curado.

 

Tabla 3: Resultados ensayo de resistencia a la compresin segn las a/c.

a/c

Fc (7das)

Fc (14 das)

Fc (28 das)

0,40

26,83

30,90

37,88

0,45

21,34

25,34

31,15

0,50

21,02

24,88

27,77

 

A los 7 das, la relacin a/c de 0,4, la resistencia es de 26,83 MPa; incrementndose a 30,90 MPa a los 14 das; y alcanzando 37,88 MPa a los 28 das. Esto indica que una menor cantidad de agua respecto al cemento se logra un hormign ms denso y resistente. Esta mezcla presenta la mayor resistencia a la compresin en todos los periodos de curado analizados.

Cabe recalcar que, en la relacin a/c de 0,45, se observa una disminucin en la resistencia a la compresin en comparacin con la relacin a/c de 0,4. A los 7 das, la resistencia es de 21,34 MPa; aumentando a 25,34 MPa a los 14 das; y a 31,15 MPa a los 28 das. Aunque la resistencia aumenta con el tiempo de curado, sigue siendo inferior a la relacin a/c de 0,4.

La relacin a/c de 0,50, es la relacin con la menor resistencia a la compresin en todos los intervalos; inicia con 21,02 MPa a los 7 das; incrementa ligeramente a 24,88 MPa a los 14 das; y llega a 27,77 MPa a los 28 das. Este comportamiento refleja que un mayor contenido de agua reduce significativamente la resistencia del hormign.

Partiendo de los resultados obtenidos a los 28 das, estos resultados evidencian que en una menor relacin agua/cemento se alcanza una mayor resistencia a la compresin del hormign, lo que es fundamental para estructuras que requieren altos niveles de resistencia y durabilidad. Finalmente, las tres relaciones a/c de 0,40, 0,45 y 0,50 lograron superar la resistencia a compresin especificada de 35, 30 y 25 MPa.

 

Resistencia a la compresin y resistividad elctrica

De los resultados obtenidos en los ensayos realizados a las tres relaciones a/c, que se muestran en la tabla 4, existe una correlacin entre la resistencia a la compresin y la resistividad elctrica para diferentes relaciones agua/cemento (a/c).

En la relacin a/c de 0,40, muestra la ms alta resistencia a la compresin y resistividad elctrica. La alta resistividad sugiere una baja porosidad, lo que se correlaciona con una alta resistencia a la compresin. Este hormign sera ideal para estructuras que requieren alta durabilidad y resistencia a agentes agresivos.

 

Tabla 4: Resultados resistencia a la compresin y resistividad elctrica.

Relacin (a/c)

Resistencia a la compresin (MPa)

Resistividad elctrica

(KΩ.cm)

0,40

37,88

10,5

0,45

31,15

9,1

0,50

27,77

7,2

 

En la relacin a/c de 0,45 y 0,50 a pesar de cumplir con la resistencia a compresin especificada de 35 y 30 MPa respectivamente, la disminucin en la resistividad elctrica de 9,1 y 7,2 KΩ.cm, sugiere un aumento en la porosidad, lo que puede afectar la durabilidad a largo plazo.

 

Conclusiones

De acuerdo con las pautas de la de AASHTO TP95-2011, los resultados resaltan la importancia de la resistividad elctrica como un indicador de la durabilidad del hormign. La disminucin de la resistividad elctrica en relaciones a/c ms altas sugiere una mayor susceptibilidad a la penetracin de agentes agresivos y una reduccin en la vida til del hormign.

La relacin a/c de 0,40 indica una baja porosidad y una excelente durabilidad, obteniendo una mayor resistencia a la compresin (37,88 MPa) y la ms alta resistividad elctrica (10,5 KΩ.cm), demostrando ser la ms ptima.

A medida que la relacin a/c aumenta a 0,45 y 0,50, hay una disminucin notable tanto en la resistencia a la compresin como en la resistividad elctrica. Esto sugiere un aumento en la porosidad y una potencial reduccin en la durabilidad del hormign, a pesar de cumplir con las especificaciones de resistencia a compresin mnimas.

Una seleccin adecuada de la relacin a/c, ms un diseo de hormign apropiado en funcin de los requisitos especficos de resistencia y resistividad superficial, es decisivo para lograr ndices de durabilidad.

 

Referencias

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      8.            Pablo-Caldern, M.A., Cano-Barrita, P.F., & Len-Martnez, F.M. (2023). Exploring the Detection of Cl− Penetration in Portland Cement Mortars via Surface Electrical Resistivity. Materials, 16. 7123. https://doi.org/10.3390/ma16227123

      9.            Quito-Solrzano, L. M., Macas-Salazar, K. E., & Guerra-Mera, J. C. (2022). Ceniza del bagazo de caa de azcar para mejorar la resistividad y resistencia del hormign. Revista Cientfica INGENIAR: Ingeniera, Tecnologa E Investigacin. ISSN: 2737-6249., 5(10 Ed. esp.), 2-18. https://doi.org/10.46296/ig.v5i10edespsep.0070

  10.            Solrzano Pinargote, A., Zambrano Gutirrez, A., & Guerra Mera, J. (2024). Caractersticas de dos agregados finos que influyen en la resistividad del hormign. Polo del Conocimiento, 9(1), 1813-1829 doi: http://dx.doi.org/10.23857/pc.v9i1.6466

  11.            Tibbetts, C.M., Paris, J.M., Ferraro, C.C., Riding, K.A., & Townsend, T.G. (2020). Relating water permeability to electrical resistivity and chloride penetrability of concrete containing different supplementary cementitious materials. Cement & Concrete Composites, 107, 103491. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2019.103491

  12.            Villagrn-Zaccardi, Y., Pico-Corts, C. M., & Zeg, C. J. (2019). Incidencia del rido reciclado sobre la durabilidad del hormign armado frente a la corrosin. [Conferencia magistral] XV Congreso Latinoamericano de Patologa de Construccin y XVII Congreso de Control de Calidad en la Construccin, 1. La Plata, Argentina. Obtenido de https://doi.org/10.21041/CONPAT2019/V3REC385CMP

 

 

 

 

 

 

 

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