Mejoras en las resistencias mecánicas de cementos con bajo contenido de clínker. - Morales-Cantero, Alejandro; Vallina, Diego; Gómez-de-la-Torre, María de los Ángeles; Cuesta, Ana; Santacruz-Cruz, María Isabel; García-Aranda, Miguel Ángel (My University, 2024)
Los cementos con arcilla calcinada y piedra caliza, conocidos como LC³ (del inglés, Limestone calcined clay cement) permiten la reducción de las emisiones de CO₂ hasta en un 55%. Las proporciones de las sustituciones pueden variar, pero en este trabajo se han estudiado el reemplazamiento de clínker de 50, 60 y 75% en peso, es decir, LC³-50, LC³-40 y LC³-25, respectivamente. Las proporciones de los distintos componentes son 50-25%p de clínker, 30-50%p de arcilla caolinítica calcinada, 15-25%p de piedra caliza y un contenido optimizado de sulfato de calcio. Sin embargo, dos de los principales problemas de los LC³ son sus bajas resistencias mecánicas a edades tempranas, 1-2 días, y su pérdida de fluidez inicial. Este trabajo contribuye a solucionar estos dos problemas a través del uso (y optimización) de aditivos. Para mejorar la resistencia mecánica a edades tempranas, se ha utilizado un aditivo comercial, Master X-Seed STE 53, basado en semillas de gel C-S-H (“seeding”). Además, se empleó un nuevo superplastificante (SP) disponible comercialmente, MasterCO₂re 3240, basado en PCE para controlar la fluidez inicial. Ambos aditivos han sido proporcionados por Master Builders Solutions. Se prepararon tres cementos (LC³-50, LC³-40 y LC³-25) utilizando PC-52.5R y una arcilla con un 74% en peso de caolinita. Para el estudio de morteros se optimizó el contenido de SP para una misma fluidez inicial y tras el uso del aditivo de “seeding” las resistencias a la compresión mejoraron notablemente a 1d para las series LC³-50 y LC³-40, 40%, y tan solo un 5% para el LC³-25; a los 28 días mejoraron alrededor del 20% en todos los casos cuando se comparan con la muestra sin aditivo.
Keywords: Clinkers de cemento; Cemento - Industria - Aspectos ambientales; CO2 footprint; PCE superplasticizers; C-S-H nucleation seeding; Strength enhancement