Using Natural Raw Materials and CEM Approach for the Design of Andean Volcanic Self-Compacting Concretes

Abstract

La actividad volcánica es característica de las zonas sísmicas. En consecuencia, el material volcánico forma parte del paisaje en lugares donde los terremotos son fenómenos naturales comunes. Dado que los residuos volcánicos (VW) muestran actividad puzolánica, la sustitución del cemento Portland (PC) manufacturado por VW es claramente una opción deseable no solo desde el punto de vista económico sino también para reducir las emisiones de CO 2huella dactilar. Por lo tanto, diseñar hormigones con cementos Portland volcánicos (VPC) contribuye claramente a una producción de cemento más limpia. Las actividades de construcción y edificación en zonas sísmicas necesitan utilizar un tipo específico de hormigón: hormigón autocompactante (SCC). El desafío en el que nos enfocamos fue el diseño de SCC usando VPC. El comportamiento de flujo de SCC se caracteriza por un límite elástico bajo, una viscosidad plástica alta y un comportamiento de espesamiento por cizallamiento a cizallamiento alto. Sin embargo, obtener estas sorprendentes propiedades del hormigón no es fácil con los ensayos de flujo de hormigón tradicionales (cono de Abrams, etc.). Además, estos métodos son muy costosos en términos de tiempo y material. Una alternativa que nos permite utilizar la reometría absoluta y que ha sido poco explorada consiste en la sustitución del hormigón por un mortero equivalente. En este estudio se utilizó el denominado mortero equivalente de hormigón (CEM) para obtener formulaciones de HAC con VPC. Las pruebas de minicono confirmaron la ausencia de mezcla en algunas formulaciones de CEM seleccionadas según el cumplimiento de los criterios para SCC. De las respectivas formulaciones del CEM se infirieron tres propuestas concretas. Se adaptaron al estándar europeo SCC según el ensayo de apertura de conos de Abrams.