La innovacin tecnolgica y su impacto en la industria textil de las Pymes de comercio exterior de Ecuador
Technological innovation and its impact on the textile industry of foreign trade SMEs in Ecuador
Inovao tecnolgica e seu impacto na indstria txtil das PMEs de comrcio exterior no Equador
Fraijo Carrin Mara Auxiliadora I mfraijo@istvr.edu.ec https://orcid.org/0009-0009-2886-1033
Pillajo Mila Margarita del Rocio III mpillajo@istvr.edu.ec https://orcid.org/0009-0000-7781-4932
Cumba Morn Ana Valeria II avcumba@istvr.edu.ec https://orcid.org/0009-0004-4034-5545
Tumbaco Chiln Richard Yuri V
Correspondencia: mfraijo@istvr.edu.ec Ciencias Tcnicas y Aplicadas
Artculo de Investigacin
* Recibido: 30 de enero de 2024 *Aceptado: 22 de febrero de 2024 * Publicado: 14 de marzo de 2024
I. Instituto Superior Tecnolgico Vicente Rocafuerte ISTVR, Campus Vicente Rocafuerte Vlez y Lizardo Garca, Guayaquil, Ecuador.
II. Instituto Superior Tecnolgico Vicente Rocafuerte ISTVR, Campus Vicente Rocafuerte Vlez y Lizardo Garca, Guayaquil, Ecuador.
III. Instituto Superior Tecnolgico Vicente Rocafuerte ISTVR, Campus Vicente Rocafuerte Vlez y Lizardo Garca, Guayaquil, Ecuador.
IV. Instituto Superior Tecnolgico Vicente Rocafuerte ISTVR, Campus Vicente Rocafuerte Vlez y Lizardo Garca, Guayaquil, Ecuador.
Resumen
La presente investigacin destaca la importancia de utilizar hormigones con caractersticas especficas en base a los requerimientos de los proyectos de construccin, considerando propiedades como la resistencia a la compresin y deformaciones por carga, as como la permeabilidad y porosidad, que influyen en la durabilidad de las estructuras. Se enfatiza que la relacin agua/cemento en la dosificacin del hormign es crucial, ya que afecta directamente la resistencia mecnica y, por ende, la vida til de una edificacin. Teniendo en cuenta que los aditivos son sustancias aadidas en pequeas cantidades al hormign con relacin al peso del cemento, para mejorar propiedades especficas, como resistencia, durabilidad, manejabilidad o tiempo de fraguado. Estos aditivos estn clasificados segn la norma ASTM C494 en diferentes tipos, como reductores de agua, retardantes, acelerantes, entre otros. La investigacin se enfoc en la elaboracin de una dosificacin ptima para diferentes diseos de hormign utilizados en el estudio. Se compararon dos tipos de hormigones de 21MPa, variando la proporcin de agua/cemento, cemento, agregados y aditivos. Los aditivos acelerantes y retardantes de fraguado se incorporaron a la mezcla en estado fresco. Los resultados obtenidos son aplicables en construccin, porque ambos aditivos empleados en la investigacin mejoraron las propiedades de trabajabilidad y resistencia a la compresin, por tanto, tambin mejoran la durabilidad y vida til de las estructuras, ofreciendo beneficios significativos para la ingeniera civil.
Palabras Clave: Relacin agua/cemento; Aditivo retardante; Aditivo acelerante; Hormigones.
Abstract
This research highlights the importance of using concrete with specific characteristics based on the requirements of construction projects, considering properties such as resistance to compression and deformations due to load, as well as permeability and porosity, which influence the durability of the concrete. structures. It is emphasized that the water/cement ratio in concrete dosage is crucial, since it directly affects the mechanical resistance and, therefore, the useful life of a building. Taking into account that additives are substances added in small quantities to concrete in relation to the weight of cement, to improve specific properties, such as strength, durability, workability or setting time. These additives are classified according to the ASTM C494 standard into different types, such as water reducers, retarders, accelerators, among others. The research focused on developing an optimal dosage for different concrete designs used in the study. Two types of 21MPa concrete
were compared, varying the proportion of water/cement, cement, aggregates and additives. The setting accelerating and retarding additives were incorporated into the mixture in a fresh state. The results obtained are applicable in construction, because both additives used in the research improved the workability and compression resistance properties, therefore, they also improve the durability and useful life of the structures, offering significant benefits for civil engineering.
Keywords: Water/cement ratio; retardant additive; Accelerator additive; Concretes.
Resumo
Esta pesquisa destaca a importncia da utilizao de concretos com caractersticas especficas de acordo com as exigncias dos projetos de construo, considerando propriedades como resistncia compresso e deformaes por carregamento, alm de permeabilidade e porosidade, que influenciam na durabilidade das estruturas de concreto. Ressalta-se que a relao gua/cimento na dosagem do concreto fundamental, pois afeta diretamente a resistncia mecnica e, portanto, a vida til de uma edificao. Tendo em conta que os aditivos so substncias adicionadas em pequenas quantidades ao beto em relao ao peso do cimento, para melhorar propriedades especficas, como resistncia, durabilidade, trabalhabilidade ou tempo de pega. Esses aditivos so classificados segundo a norma ASTM C494 em diversos tipos, como redutores de gua, retardadores, aceleradores, entre outros. A pesquisa se concentrou no desenvolvimento de uma dosagem ideal para os diferentes projetos de concreto utilizados no estudo. Foram comparados dois tipos de concreto de 21MPa, variando a proporo de gua/cimento, cimento, agregados e aditivos. Os aditivos aceleradores e retardadores de pega foram incorporados mistura em estado fresco. Os resultados obtidos so aplicveis na construo civil, pois ambos os aditivos utilizados na pesquisa melhoraram as propriedades de trabalhabilidade e resistncia compresso, portanto, tambm melhoram a durabilidade e a vida til das estruturas, oferecendo benefcios significativos para a engenharia civil.
Palavras-chave: Relao gua/cimento; aditivo retardador; Aditivo acelerador; Concretos.
Introduccin
Actualmente el sector de la construccin requiere hormigones con caractersticas especficas en base al requerimiento de los proyectos, considerando sus propiedades especialmente la resistencia a la compresin y deformaciones por carga, muchas veces excluyendo propiedades como la
permeabilidad y porosidad, las cuales tienen una gran influencia en el contexto de la durabilidad. La evaluacin de las propiedades mecnicas del hormign, es fundamental para garantizar la seguridad y la durabilidad de las estructuras. En el caso de hormigones con resistencia caracterstica de diseo f'c = 21 MPa, la aplicacin de aditivos retardantes y acelerantes puede tener un impacto significativo en sus propiedades mecnicas.
El hormign es un material muy utilizado en el mbito de la construccin dentro de su dosificacin se debe tener precaucin en la relacin agua/cemento, porque ella influye en la resistencia mecnica la misma que se mide a travs del ensayo de resistencia a la compresin; caracterstica que es fundamental para determinar la vida til de una edificacin.
Segn (Mehta, 2013), "la relacin agua-cemento tambin influye en el tiempo de fraguado y en la resistencia temprana del hormign". La relacin entre el agua y el cemento es un factor crtico en la calidad del hormign, ya que afecta directamente la resistencia, durabilidad y trabajabilidad de la mezcla. En general, una relacin menor da como resultado una mezcla de hormign ms resistente y duradera, mientras que una relacin mayor resulta en una mezcla ms trabajable, pero menos resistente y duradera.
Los aditivos son sustancias que se agregan en pequeas cantidades con relacin al cemento en hormigones para mejorar algunas de sus propiedades especficas, como su resistencia, durabilidad, manejabilidad o tiempo de fraguado. Diferentes autores han hablado sobre los aditivos.
Segn (Neville, 2011). Indica que los aditivos son una herramienta esencial en la produccin de hormign moderno de alta calidad. Adems, destaca la importancia de seleccionar y utilizar los aditivos apropiados para lograr los resultados deseados en la produccin de hormign.
Los autores Mindess, S., Young, J. F., & Darwin, D. (2003) indican que los aditivos tienen una funcin muy importante en el diseo de hormign, ya que pueden mejorar las propiedades del hormign fresco y endurecido. Adems, sealan que los aditivos son esenciales para cumplir con los requisitos de desempeo especficos en los proyectos de construccin.
La norma ASTM C125 define a un aditivo como: un material diferente del agua, de los agregados y cemento hidrulico que se emplea como elemento del concreto o mortero, en otros pases llamado hormign. La dosis en las que se usan los aditivos est en relacin a un reducido porcentaje del peso de cemento, con las excepciones en las cuales se prefiere dosificar el aditivo en una proporcin respecto al agua de amasado.
Estos aditivos son clasificados de muchas formas, pero, dentro de las ms usadas se tiene a la clasificacin de la norma ASTM C494, la misma que establece los siguientes tipos:
Tipo A: Reductores de agua (plastificantes). Tipo B: Retardantes.
Tipo C: Acelerantes.
Tipo D: Reductores de agua y retardantes. Tipo E: Reductores de agua y acelerantes.
Tipo F: Reductores de agua de alto rango o superfluidificantes.
Tipo G: Reductores de agua de alto rango y retardantes o superfluidificantes y retardantes. Tipo S: Desempeo especfico.
Los aditivos retardantes se agregan tpicamente al agua de mezcla o directamente a la mezcla de hormign para lograr un retraso en el fraguado del material. Segn ACI Committee 212 (2010), "los aditivos retardantes se pueden agregar a la mezcla de hormign en el camin mezclador, en la planta de mezcla o en el lugar de trabajo", los aditivos retardantes tambin pueden ser tiles en situaciones donde se necesita una mayor trabajabilidad del hormign o cuando se trabaja en climas calurosos.
Los aditivos para hormigones en el Ecuador estn regulados por la Norma Tcnica Ecuatoriana (NTE INEN), esta norma establece los requisitos tcnicos para la produccin, el control de calidad y la aplicacin de aditivos para hormign en obras civiles, tambin establece los requisitos para el etiquetado, el almacenamiento y la manipulacin de los aditivos.
Los aditivos acelerantes se agregan tpicamente al agua de mezcla o directamente a la mezcla de hormign para lograr una mayor velocidad de fraguado. Segn ACI Committee 212 (2010), "los aditivos acelerantes se pueden agregar a la mezcla de hormign en el camin mezclador, en la planta de mezcla o en el lugar de trabajo". Los aditivos acelerantes tambin pueden ser tiles en situaciones donde se requiere una rpida resistencia inicial, como en reparaciones de emergencia o en trabajos de construccin de carreteras.
Es importante tener en cuenta que el uso excesivo de aditivos retardantes y acelerantes puede afectar negativamente la durabilidad y resistencia a largo plazo del hormign, por lo que se deben seguir las recomendaciones del fabricante y las especificaciones del proyecto en cuanto a la cantidad y el tipo de aditivos que se deben utilizar.
La evaluacin de las propiedades mecnicas de hormigones de fc= 21MPa al aplicar aditivos retardantes y acelerantes proporciono informacin valiosa para mejorar la calidad del hormign. Para esta investigacin se mejoraron las propiedades del hormign usando aditivos como los de reduccin del tiempo de fraguado (acelerante) y los que van a controlar el tiempo de fraguado (retardante), porque estos mejoran las propiedades, como la resistencia a la compresin, la durabilidad y la trabajabilidad.
Segn el estudio de Salahaldein (2013) acerca del impacto de aditivos retardantes y superplastificantes en la trabajabilidad y resistencia a la compresin del hormign, se concluye que la incorporacin de estos aditivos resulta en un aumento de la resistencia a la compresin del hormign, destacando la notable eficacia del superplastificante en este aspecto. No obstante, en dosis elevadas, se observa una disminucin en la cohesin de la mezcla y su uniformidad.
El artculo sobre la "Influencia de Aditivos sobre el Comportamiento del Hormign" respalda la disparidad en las composiciones qumicas entre proveedores, demostrando que superplastificantes de distintos distribuidores arrojan resultados diversos en cuanto a trabajabilidad y resistencia a la compresin. Los hallazgos destacan que, mientras un aditivo puede proporcionar una mayor resistencia en el primer da, otro podra no cumplir con este criterio, pero facilitar la retencin de trabajabilidad (Anitha, Pradeepa, Lalit, & Rakshit, 2016).
En su estudio titulado "Influencia de un aditivo retardante de fraguado en el comportamiento mecnico de concreto f'c=250 kg/cm2 en la ciudad de Jan" realizado en Per, Aponte observ que la mezcla con el aditivo retardante present un aumento del 14.29% en el asentamiento en comparacin con la muestra estndar. Aunque sugieren que, a mayores cantidades del aditivo, el asentamiento se incrementar, es posible que esta conclusin sea discutible. Los materiales utilizados y sus proporciones podran tener una influencia significativa en las propiedades del concreto, ya que investigaciones previas han demostrado resultados opuestos. Adems, se not un aumento en los tiempos tanto iniciales como finales de fraguado, lo que respalda la eficacia del aditivo para lograr este tipo de efectos (Aponte, 2017).
En su tesis, Huaman y Soln (2019) llevaron a cabo un estudio exhaustivo sobre el comportamiento de los aditivos acelerantes con el objetivo de establecer una confianza slida en su aplicacin. Estos aditivos desempean un papel crucial en la mejora de diversas propiedades del concreto, lo que se traduce en una elevacin del costo por metro cbico de la mezcla. No obstante, este incremento se refleja en la mayor facilidad de manipulacin y la notable mejora en la calidad
obtenida al utilizarlos. Por estas razones, se plantea una investigacin minuciosa enfocada en analizar los resultados de la resistencia a la compresin de los hormigones al emplear diversas marcas de acelerantes.
Materiales y mtodos
La investigacin presentada fue de tipo cuantitativa y tom de referencia un anlisis descriptivo de los ensayos que se ejecutaran en el transcurso de la misma. Se investig en informaciones cientficas existentes en las diferentes fuentes indexadas.
Materiales
Los materiales usados en esta investigacin fueron: cemento portland, agregados grueso y finos, provenientes de una de las canteras de la ciudad de Portoviejo y Santo Domingo, aditivos retardantes y acelerantes
1) Cemento
Cemento portland, producido por pulverizacin de Clinker, consistente esencialmente de silicatos clcicos hidrulicos cristalinos y que usualmente contiene uno o ms de los siguientes elementos: agua, sulfato de calcio, hasta 5% de piedra caliza y adiciones de proceso (NTE INEN 151). Para esta investigacin se trabaj con un cemento tipo GU de peso especfico 3150 kg/cm3, de uso comn para todo tipo de construccin.
2) Agregado fino
El agregado fino es el conjunto de partculas que es resultado de la descomposicin de las rocas o tambin de la trituracin, los granos obtenidos tienen dimensiones inferiores a los 5mm.
Clasificacin de agregado fino:
Arena fina: granos que pasan por un tamiz de 1mm de dimetro, a su vez retenidos por otro de 0.25mm.
Arena media: aquella de granos que pasan por tamiz de 2.5mm de dimetro retenidos por otro de 1mm.
Arena gruesa: partculas que pasan por un tamiz de 5mm de dimetro y son retenidos por otro de 2.5mm.
3) Agregado grueso
El agregado grueso es muy importante para la constitucin del hormign, obtenido por trituracin artificial de rocas o gravas que presentan caractersticas fsicas, qumicas y mecnicas.
4) Agua para la mezcla del hormign
Se utilizo agua del acueducto de la ciudad de Portoviejo, Ecuador, al ser agua potable segn lo establece la norma NTE INEN 2617 - 2012 no requiere de ningn ensayo.
5) Aditivo Acelerante
Aditivo que acelera el tiempo de fraguado o el desarrollo temprano de resistencia del hormign (tipo C): Estos aditivos impactan fundamentalmente el tiempo de fraguado, reducindolo de 1 hora y media hasta 3 horas y media respecto a una mezcla patrn, exigiendo un incremento de resistencia a la compresin de mnimo 25% a 3 das, pero no menos que la resistencia de la muestra patrn de 7 das en adelante. Al igual que los retardadores, su impacto en la demanda de agua es nulo de acuerdo a la ASTM C494.
6) Aditivo Retardante
Aditivo que retarda el tiempo de fraguado (tipo B): Como lo dice su nombre, el impacto de la mezcla es fundamentalmente en el fraguado (su impacto en la reduccin de agua es nulo), esperndose un retraso en fraguado inicial de 1 hora mnimo, pero sin exceder 3 horas y media. La intencin es que el retraso del fraguado sea controlado, ya que un retardo excesivo expone el concreto a un sangrado y contraccin excesiva. Debido al retraso en el proceso de la hidratacin del cemento, la norma permite una reduccin de resistencias a la comprensin de hasta un 10% a todas las edades segn la ASTM C494.
Mtodos
Se realizaron los ensayos pertinentes a los agregados (arena y ripio) segn lo establecen las Normas Tcnicas del Ecuador (NTE), tantos a los agregados finos y gruesos con la finalidad de determinar la calidad y establecer si cumplen con estas normas establecidas para la elaboracin del hormign, se realizaron ensayos de:
Contenido de Humedad (NTE INEN 0862, 2011)
Granulometra (NTE INEN 0696, 2011)
Gravedad especfica y absorcin del rido fino (NTE INEN 0856, 2010)
Gravedad especfica y absorcin del rido grueso (NTE INEN 0857, 2010)
Peso unitario saturado y compactado (NTE INEN 0858, 2010).
Es de consideracin fundamental la ejecucin de ensayos al hormign en estado fresco con los que se busca asegurar el cumplimiento de las especificaciones en estado endurecido establecidas en las Normas Tcnicas del Ecuador (NTE), que son las siguientes:
Determinacin del asentamiento (NTE INEN 1578, 2010)
Elaboracin de cilindros de hormign (NTE INEN 1576, 2015)
Resistividad superficial del hormign (AASHTO TP 95-11, 2011)
Resistencia a la compresin de cilindros de hormign (NTE INEN 1573, 2010)
En la primera instancia se realiz la seleccin de la muestra, se emplearon los criterios establecidos por la (NTE INEN 2 556, 2010), el material seleccionado (rido grueso y fino), fue adquirido en una de las canteras ubicadas en la zona de Portoviejo y en la zona de Santo Domingo, estos materiales se sometieron a los ensayos correspondientes segn lo indicado en la norma tcnica ecuatoriana (NTE INEN 872, 2010).
Ensayos de los agregados
Se realizaron los ensayos pertinentes tanto a los a los agregados gruesos y finos, siguiendo lo establecido por las normas tcnicas del Ecuador, mismas que se explican a continuacin: Granulometra como lo indica la norma NTE INEN 696, se determina mediante varios anlisis granulomtricos de las muestras definidas de los dos tipos de muestras de materiales a usar el anlisis granulomtrico se define que la muestra pasa por una secuencia de tamices normalizados ordenados por el tamao de abertura de la malla de cada uno en forma decreciente. Por el tamao de los agregados en el hormign se clasifican o van de la siguiente manera; los agregados gruesos, pasantes por el tamiz y agregado fino pasante al tamiz #4. Los resultados obtenidos en los ensayos previamente realizados se detallarn a continuacin:
Tabla 1. Mdulos de finura y Tamao mximo nominal de los agregados
Agregado fino |
Agregado grueso |
Mdulo de finura (mm) |
Tamao mx. Nominal (cm) |
Santo Domingo |
|
2,44 |
1,27 |
Portoviejo |
|
1.79 |
1,90 |
Se determin que tamao mximo nominal del agregado grueso proveniente de las canteras de Santo Domingo y Portoviejo de 1.27 cm y 1,90 cm respectivamente, para proceder a la dosificacin del hormign.
Del anlisis, se obtuvo el modulo de finura clasificando a las arenas de la cantera de Portoviejo en arena media, y las arenas de la cantera de Santo Domingo en arena gruesa, cumpliendo con el rango que establece la NTE INEN 872 5.1.2.
La densidad de una mezcla de hormign vara entre el 60% y el 75% de su composicin total, siendo los ridos ptreos un componente crucial en su diseo. Por lo tanto, es esencial tener un conocimiento preciso de la densidad real de estos materiales.
La absorcin se refiere al aumento en el peso de un rido causado por la entrada de agua en los poros de sus partculas en un momento especfico, excluyendo el agua que permanece en la superficie externa de las partculas. Este aumento se expresa como un porcentaje del peso seco del rido.
A continuacin, se detalla en la siguiente tabla los valores de densidad y absorcin de los agregados.
Tabla 2. Ensayo de peso unitario suelto, compactado y porcentaje de absorcin
Agregados |
Peso unitario suelto (g) |
Peso unitario compactado (g) |
% de absorcin |
Santo Domingo |
|
|
|
Agregado fino |
1,70 |
1,627 |
1,823 |
Agregado grueso |
2,80 |
2,915 |
3,898 |
Portoviejo |
|
|
|
Agregado fino |
1,79 |
1,947 |
6,632 |
Agregado grueso |
1,92 |
2,055 |
2,304 |
Para la presente investigacin se realizaron 54 probetas de hormign las cuales se encuentran detalladas a continuacin. Los mismos que se sometieron a los ensayos correspondientes segn la normativa vigente a los 7, 14 y 28 das.
Tabla 3. Distribucin de las muestras
Muestreo cilndricas |
de |
probetas |
Probetas |
|
|
Total, de muestras |
7 das |
14 das |
28 das |
||||
Hormign Santo domingo |
|
|
|
|
||
Hormign sin aditivo |
3 |
3 |
3 |
9 |
||
Hormign acelerante |
con |
aditivo |
3 |
3 |
3 |
9 |
Hormign retardante |
con |
aditivo |
3 |
3 |
3 |
9 |
Hormign Portoviejo |
|
|
|
|
||
Hormign sin aditivo |
3 |
3 |
3 |
9 |
||
Hormign acelerante |
con |
aditivo |
3 |
3 |
3 |
9 |
Hormign retardante |
con |
aditivo |
3 |
3 |
3 |
9 |
|
|
|
Total |
54 |
Dosificacin
El diseo de una mezcla de hormign implica determinar las cantidades precisas de sus componentes, de modo que, al combinarse, cumplan con requisitos tcnicos especficos. Estas proporciones deben seleccionarse de manera eficiente, considerando el mtodo de utilizacin de los materiales. La dosificacin de la mezcla se basa en los materiales que se van a emplear, como el cemento, agua, aditivos y agregados, de acuerdo con las pautas establecidas por la norma ACI 211.1.
De la dosificacin del hormign de 21 MPa se derivan las proporciones para un 𝑚3 las cuales se especifican a continuacin:
Tabla 4. Diseo del hormign para 1 m3
Material |
Hormign sin aditivo |
Hormign con aditivo acelerante |
Hormign con aditivo retardante |
|
kg |
kg |
kg |
Santo Domingo |
|
|
|
Cemento |
308 |
308 |
308 |
Agregado grueso (ripio) |
1256 |
1256 |
1256 |
Agregado fino (arena) |
667 |
667 |
667 |
Agua |
166 |
166 |
166 |
Aditivo(ml) |
|
42,8 |
0,10 |
Relacin A/C |
0,6 |
0,6 |
0,6 |
% de aire atrapado |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
Portoviejo |
|
|
|
Cemento |
308 |
308 |
308 |
Agregado grueso (ripio) |
1332 |
1332 |
1332 |
Agregado fino (arena) |
459 |
459 |
459 |
Agua |
122 |
122 |
122 |
Aditivo(ml) |
|
42,8 |
0,10 |
Relacin A/C |
0,6 |
0,6 |
0,6 |
% de aire atrapado |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
Resultados y discusin
Ensayo con Cono de Abrams o asentamiento
Segn lo establecido en la norma (NTE INEN 1578:2010) es un proceso que consiste en un cono truncado de metal que tiene una base grande y una abertura ms pequea en la parte superior. Se utiliza para medir el asentamiento del hormign, que es la cantidad de asentamiento vertical que experimenta una muestra de hormign despus de ser moldeada y luego liberada de la presin. De acuerdo a la norma se destaca que el asentamiento es un indicador importante de la trabajabilidad del concreto. A continuacin, se detallan los resultados obtenidos:
Figura 1. Asentamientos obtenidos del ensayo del cono de Abrams
Los resultados obtenidos en el presente ensayo mostraron que las dosificaciones propuestas cumplen con los requerimientos, y que la consistencia del hormigon es optima y se satisface con lo establecido en la norma NTE INEN 1578:2010
Ensayo de resistividad elctrica
Se llev a cabo el ensayo de resistividad superficial utilizando el dispositivo Giatec Surf. Este instrumento permite medir la resistividad elctrica en la superficie de los cilindros de hormign endurecido y se basa en la tcnica de 4 electrodos, conforme a la normalizacin establecida por la AASHTO TP95-11-2011. Las caractersticas especficas se detallan en la siguiente tabla:
Tabla 5. Del dispositivo Giatec Surf
Penetracin de Cloruro |
Resistividad superficial 28 das (KΩ.cm) |
Alto |
< 10 |
Moderada |
10 - 15 |
Bajo |
15 - 25 |
Muy bajo |
25 - 200 |
Despreciable |
> 200 |
Tabla 6. Ensayo de resistividad elctrica
Muestras |
Hormign sin aditivo |
Hormign con aditivo acelerante |
Hormign con aditivo retardante |
Das |
KΩ-cm |
KΩ-cm |
KΩ-cm |
Santo Domingo |
|||
7 |
5,31 |
4,14 |
5,80 |
14 |
7,59 |
4,36 |
9,30 |
28 |
11,84 |
6,73 |
11,32 |
Portoviejo |
|
|
|
7 |
6,67 |
3,97 |
5,71 |
14 |
7,36 |
4,48 |
7,83 |
28 |
10,62 |
11,72 |
11,58 |
Figura 3 Ensayo de resistividad elctrica agregados de Santo Domingo
Despus de examinar los datos grficos sobre la resistividad superficial a los 28 das de las tres muestras, se concluy que los agregados de Santo Domingo, los mismos utilizados en la
dosificacin, presentan valores inferiores a 15 KΩ.cm. Esto los sita en la categora de moderada a la penetracin de cloruros.
Figura 4 Ensayo de resistividad elctrica agregados de Portoviejo
Una vez analizado los resultados grficos se concluy que los agregados originarios de Portoviejo usados en la dosificacin, en este ensayo de la resistividad superficial a los 28 das de las tres muestras exhiben valores por debajo de 15 KΩ.cm. Esto los clasifica en la categora de moderada a la penetracin de cloruros.
Ensayo de resistencia a la compresin
Segn lo estipulado en la norma (NTE INEN 1 573, 2010), se llev a cabo las pruebas de resistencia a la compresin en los cilindros a las edades de 7, 14 y 28 das. De acuerdo con esta norma, se destaca que el da 28 es de particular importancia, porque se alcanza la mxima resistencia a la compresin del hormign. A continuacin, se detallarn los resultados obtenidos:
Tabla 7. Ensayo Resistencia a la compresin del hormign
Muestras con resultados promedios (fc prom) |
|||
Edad |
Muestra sin aditivo |
Muestra con aditivo acelerante |
Muestra con aditivo retardante |
|
MPa |
MPa |
MPa |
Santo Domingo |
|||
7 das |
15,33 |
15,63 |
16,00 |
14 das |
19,36 |
18,64 |
19,10 |
28 das |
21,79 |
22,01 |
22,37 |
Portoviejo |
|||
7 das |
14,65 |
15,58 |
15,23 |
14 das |
18,75 |
18,41 |
17,97 |
28 das |
22,20 |
22,32 |
22,00 |
Figura 5 Resistencia a la compresin del hormign agregados de Santo Domingo
Tras llevar a cabo el anlisis de las tres muestras producidas con materiales provenientes de la zona de Santo Domingo, se destaca que todos los ensayos arrojan resultados satisfactorios en lo que respecta a la resistencia a la compresin. Este hecho demuestra la eficacia y calidad de los materiales utilizados en la mezcla de hormign. Es importante resaltar que una resistencia a la compresin adecuada es un indicador crucial de la durabilidad y fiabilidad de una estructura de concreto. Por tanto, estos resultados positivos respaldan la eleccin acertada de los componentes y la dosificacin empleada en este proyecto especfico.
Figura 6. Resistencia a la compresin del hormign agregados de Portoviejo
El anlisis de las muestras de los materiales provenientes de la zona de Portoviejo, demuestra que todos los ensayos indican resultados que favorecen a la resistencia a la compresin. Dicho resultado resalta la efectividad y la calidad de los materiales empleados en la mezcla del hormign. Una adecuada resistencia a la compresin es un indicador de la durabilidad y confiabilidad de una estructura de hormign. Por ende, estos resultados obtenidos corroboran la eleccin acertada de los componentes y la dosificacin usada en esta investigacin.
Conclusiones
Las dosificaciones para los diseos de hormign requeridos, fueron las adecuados, porque generaron resistencias superiores a las de diseo, incrementando hasta un 101% en relacin a la resistencia de diseo esperada a los 28 das de curado de las diferentes muestras realizadas obteniendo resultados favorables en esta investigacin.
Se concluye que al agregar aditivo acelerante al agua de amasado mejor la resistencia a los 28 das de curado comparado con el hormign patrn, el incremento fue del 22% confirmando as que el uso de este producto da como resultado un aumento positivo de la misma.
Al aadir aditivo retardante a la mezcla de hormign, la resistencia a la compresin aument a los 28 das de manera significativa en comparacin a la muestra sin aditivo, incrementando en 58% su resistencia.
Los resultados obtenidos de esta investigacin son aplicables en procesos constructivos, lo que implica un potencial impacto positivo en la industria de la construccin. Se finaliza que este estudio no solo busca optimizar la dosificacin de hormigones, sino tambin contribuir a la mejora de la durabilidad y vida til de los materiales utilizados en la construccin, brindando as beneficios significativos para el campo de la ingeniera civil.
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