Influencia del tamaño de partícula de filler cálcico derivado de conchas de almeja en mezcla cementicias de mortero.
Loading...
Date
2024
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad de Concepción
Abstract
Este estudio se enfocó en evaluar el uso de polvo de conchas de almeja como filler en mezclas de mortero, considerando diferentes granulometrías y tiempos de molienda para determinar su influencia en la resistencia a la compresión y a la flexo-tracción. Los resultados obtenidos destacaron que el tiempo de molienda es un factor crucial en el comportamiento mecánico de las mezclas, identificando que una molienda de 1,5 horas ofrece un balance óptimo entre la homogeneidad del material y la eficiencia energética.
En cuanto a la resistencia a la compresión, se observó que las mezclas con un 2,5% y 5% de agregado de polvo de conchas de almeja presentaron incrementos en algunos casos, mientras que en otros hubo disminuciones, dependiendo de las condiciones de molienda. La dosificación MAF-1,5h-2,5% fue la que logró la mejor resistencia a la compresión a los 28 días, destacándose por encima de las otras mezclas y del patrón. Por otro lado, la mezcla MAF-1,0h-2,5% también mostró un buen rendimiento, alcanzando un aumento en la resistencia en las 3 edades, siendo este el mejor resultado del estudio.
En términos de resistencia a la flexo-tracción se identifica que al usar una molienda de 1 h en ambos porcentajes de agregados la resistencia a la flexión por tracción mejora a partir de los 14 días.
Desde una perspectiva medioambiental, el uso de conchas de almeja contribuye positivamente al manejo de residuos marinos y promueve prácticas de construcción más sostenibles. El aprovechamiento de este recurso natural no solo reduce la cantidad de desechos, sino que también disminuye la presión sobre los recursos no renovables y las emisiones derivadas de la extracción y procesamiento de materiales tradicionales.
El análisis económico de la producción de polvo de conchas de almeja reveló que, al usar esta alternativa como filler, es posible reducir costos en comparación con el uso agregados plastificantes. Se estimó que el costo total de producción incluye los procesos de secado, chancado y molienda, y se demostró que la opción más económica es la molienda durante 30 minutos, seguido de la molienda de 1 h, lo que permite un ahorro en tiempo de uso de maquinaria y costos energéticos.
En conclusión, el uso de polvo de conchas de almeja como filler en morteros presenta ventajas económicas y medioambientales, y, con una correcta optimización de la granulometría y tiempo de molienda, es posible obtener un mortero con buen rendimiento mecánico. Este estudio sienta las bases para futuras investigaciones y aplicaciones, resaltando el potencial de los residuos marinos como componentes funcionales y sostenibles en la industria de la construcción.
This study focused on evaluating the use of clam shell powder as a filler in mortar mixtures, considering different grain sizes and grinding times to determine its influence on compressive strength and flexural-tensile strength. The results highlighted that grinding time is a crucial factor in the mechanical behavior of the mixtures, with a 1.5-hour grinding period identified as providing an optimal balance between material homogeneity and energy efficiency. Regarding compressive strength, mixtures with 2.5% and 5% additions of clam shell powder showed increases in some cases, while in others there were decreases, depending on grinding conditions. The MAF-1.5h-2.5% dosage achieved the highest compressive strength at 28 days, outperforming other mixtures and the control sample. The MAF-1.0h-2.5% mixture also demonstrated good performance, achieving increased strength at all three test ages, making it the best result in the study. In terms of flexural-tensile strength, it was observed that using a 1-hour grinding time for both aggregate percentages improved flexural-tensile strength after 14 days. From an environmental perspective, the use of clam shells contributes positively to marine waste management and promotes more sustainable construction practices. Utilizing this natural resource not only reduces waste but also lessens the demand for non-renewable resources and emissions associated with the extraction and processing of traditional materials. The economic analysis of clam shell powder production revealed that using this alternative as a filler can reduce costs compared to plasticizing additives. The total production cost was estimated to include drying, crushing, and grinding processes, with 30-minute grinding being the most economical option, followed by a 1-hour grind, allowing for savings in machine usage time and energy costs. In conclusion, the use of clam shell powder as a filler in mortars presents economic and environmental benefits, and with proper optimization of grain size and grinding time, it is possible to achieve a mortar with good mechanical performance. This study lays the foundation for future research and applications, emphasizing the potential of marine waste as a functional and sustainable component in the construction industry.
This study focused on evaluating the use of clam shell powder as a filler in mortar mixtures, considering different grain sizes and grinding times to determine its influence on compressive strength and flexural-tensile strength. The results highlighted that grinding time is a crucial factor in the mechanical behavior of the mixtures, with a 1.5-hour grinding period identified as providing an optimal balance between material homogeneity and energy efficiency. Regarding compressive strength, mixtures with 2.5% and 5% additions of clam shell powder showed increases in some cases, while in others there were decreases, depending on grinding conditions. The MAF-1.5h-2.5% dosage achieved the highest compressive strength at 28 days, outperforming other mixtures and the control sample. The MAF-1.0h-2.5% mixture also demonstrated good performance, achieving increased strength at all three test ages, making it the best result in the study. In terms of flexural-tensile strength, it was observed that using a 1-hour grinding time for both aggregate percentages improved flexural-tensile strength after 14 days. From an environmental perspective, the use of clam shells contributes positively to marine waste management and promotes more sustainable construction practices. Utilizing this natural resource not only reduces waste but also lessens the demand for non-renewable resources and emissions associated with the extraction and processing of traditional materials. The economic analysis of clam shell powder production revealed that using this alternative as a filler can reduce costs compared to plasticizing additives. The total production cost was estimated to include drying, crushing, and grinding processes, with 30-minute grinding being the most economical option, followed by a 1-hour grind, allowing for savings in machine usage time and energy costs. In conclusion, the use of clam shell powder as a filler in mortars presents economic and environmental benefits, and with proper optimization of grain size and grinding time, it is possible to achieve a mortar with good mechanical performance. This study lays the foundation for future research and applications, emphasizing the potential of marine waste as a functional and sustainable component in the construction industry.
Description
Tesis presentada para optar al título profesional de Ingeniero Civil Mecánico
Keywords
Mortero Aditivos, Conchas (Ingeniería), Resistencia de materiales