ANA ISABEL CIMENTADA HERNÁNDEZ RESP. I+D+i (TRIAX S.A.) y...Asiento del cono de Abrams = 15 cm...

ANA ISABEL CIMENTADA HERNÁNDEZRESP. I+D+i (TRIAX S.A.)

CURSO DE RECICLAJE Y SOSTENIBILIDAD EN EL SECTOR DE LA CONSTRUCCIÓN


Consorcio formado por:

Cofinanciado por:

PROCESO DE PRODUCCIÓN DE ESCORIAS PARA SU USO EN

HORMIGONESFundiciónEliminación de impurezasTrituraciónCribado

CARACTERIZACIÓN DE LAS ESCORIAS PARA SU USO EN HORMIGONESPropiedades geométricas y dimensionalesPropiedades físicasPropiedades químicasPropiedades mecánicas y tribológicas

DESARROLLO DE LA DOSIFICACIÓN DEL HORMIGÓNDosificación con 100% de incorporación de escoriasMétodo de FullerAjuste de la dosificación. Consistencia del hormigón fresco

PROPIEDADES DEL HORMIGÓN ENDURECIDOPropiedades físicas del hormigón endurecidoPropiedades mecánicas del hormigón endurecidoPropiedades de durabilidad

PROCESO DE PRODUCCIÓN DE ÁRIDO RECICLADO DE PROBETAS DEHORMIGÓN PARA SU USO EN HORMIGONES

Producción de árido reciclado con y sin azufreTrituraciónCribado

CARACTERIZACIÓN DEL ÁRIDO RECICLADO PARA SU USO EN

HORMIGONES

Propiedades geométricas y dimensionalesPropiedades físicasPropiedades químicasPropiedades mecánicas y tribológicasPropiedades de durabilidadDeterminación de contaminantes e impurezas

DESARROLLO DE LA DOSIFICACIÓNDosificación con 100% y 20% de incorporación de árido recicladoMétodo de FullerAjuste de la dosificación. Consistencia del hormigón fresco

PROPIEDADES DEL HORMIGÓN ENDURECIDOPropiedades físicas del hormigón endurecidoPropiedades mecánicas del hormigón endurecidoPropiedades de durabilidad

ANÁLISIS GRANULOMÉTRICOS. UNE – EN 933, partes 1 y 2.

“Determinación de la granulometría de las partículas. Método del tamizado”

Muestreo por el método de cuarteo mediante rifles

Torre de tamices y tamizadora de vaivén

Serie de tamices UNE: 20-16-14-12,5-10-8-6,3-4-2-1-0,5-0,25-0,125-0,063

ÍNDICE DE LAJAS. UNE – EN 933, parte 3.

“Determinación de la forma de las partículas. Índice de lajas”

Separación de las distintas fracciones mediante tamices de malla cuadrada

Cribado de lajas mediante tamices de barras

DENSIDADES REALES, RELATIVAS Y APARENTES. UNE- EN 1097, parte 3 y 6

“Determinación de la densidad aparente y la porosidad” y,

“Determinación de la densidad de partículas y la absorción de agua”

ÁRIDOS NATURALES

ESCORIAS

POROSIDAD Y ABSORCIÓN. UNE- EN 1097, parte 3 y 6

“Determinación de la densidad aparente y la porosidad” y,

“Determinación de la densidad de partículas y la absorción de agua”

POROSIDAD ESCORIAS

[% volumen]

ABSORCIÓN ESCORIAS

[% peso]

ESTABILIDAD VOLUMÉTRICA. UNE- EN 1744, parte 1

“Ensayos para determinar las propiedades químicas de los áridos”

MOTIVO: Posibilidad de existencia de cal libre (CaO) y periclasa (MgO).

Su hidratación puede provocar fenómenos expansivos en el hormigón,

muy diferidos en el tiempo en el caso de la periclasa

MANIFESTACIÓN DEL FENÓMENO DE LA EXPANSIVIDAD DE LOS ÁRIDOS

EN PROBETAS DE HORMIGÓN

• Línea de investigación: “Desarrollo de hormigones de limpieza y no

estructurales incorporando residuo de calcinación de caliza”

Objetivo: desarrollo de hormigones HL-150 y HNE-15

Este residuo se genera en la producción de sosa caústica y cloruro cálcico.

La caliza es una de las materias primas del proceso. Se calcina

para producir hidróxido cálcico, y da

lugar a este subproducto, en

cantidades en torno a 180.000 t/año

Residuo de calcinación de caliza

MANIFESTACIÓN DEL FENÓMENO DE LA EXPANSIVIDAD DE LOS ÁRIDOS

EN PROBETAS DE HORMIGÓN

Probetas con incorporación total de purgas (grueso). Aparición de fenómenos expansivos a los 5 días de curado en cámara de humedad (favoreciendo así la reacción la elevada humedad y temperatura)

DESGASTE DE LOS ÁNGELES. UNE- EN 1097, parte 2

“Métodos para la determinación de las resistencia a la fragmentación.

Ensayo de Los Ángeles”Provoca la abrasión por rozamiento y

la fragmentación por choque de los

áridos

ÍNDICE DE MACHACABILIDAD. UNE- 83112

“Áridos para hormigones. Determinación del índice de machacabilidad”

Analiza la resistencia de los áridos a

compresión, tal y como éstos

trabajan en el esqueleto del hormigón



Compactación del árido en el interior del molde rígido

Enrase del árido



Detalle de la colocación del pistón

Máquina de ensayo para aplicar la carga de compresión



ESCORIAS

Aspecto del árido antes del ensayo Aspecto del árido tras el ensayo

DOSIFICACIÓN DE HORMIGÓN CON 100% DE INCORPORACIÓN DE

ESCORIAS

Cantidad de cemento fija: 300 kg/cm3

Tamaño máximo de árido fijo: 16 mm

Consistencia fija: 3-6 cm cono

Resistencia característica

a los 28 días fija: 25 MPa

MÉTODO DE FULLER

Las escorias (árido grueso) se ajusta

muy bien a la curva ideal

• Los finos se ajustan incorporando

arena de sílice

AJUSTE DE LA DOSIFICACIÓN

Consistencia del hormigón fresco. Cono de Abrams (norma UNE 83313:1990)

Asiento del cono de Abrams = 25 cm







SEGUIMIENTO DE LAS PROBETAS NORMALIZADAS

3 amasadas de 50l cada una: 7 probetas y cono

15 días de edad 25 días de edad 26 días de edad

DENSIDAD APARENTE

[g/cm3]

DENSIDAD RELATIVA

[g/cm3]

DENSIDAD SATURADA

[g/cm3]

POROSIDAD

[% en volumen]

ABSORCIÓN

[% en peso]

DENSIDADES, POROSIDAD Y ABSORCIÓN

RESISTENCIA A COMPRESIÓN SIMPLE

Probeta de hormigón antes y después del ensayo de rotura a compresión

Resistencia a compresión

simple a los 28 días.

RESISTENCIA A TRACCIÓN POR EL MÉTODO INDIRECTO O BRASILEÑO

Probeta de hormigón antes y después del ensayo de rotura a tracción por el método indirecto

Resistencia a tracción

DETERMINACIÓN DEL COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD AL OXÍGENO

Dos medidas en cuatro presiones distintas de entrada, en el intervalo 0,8

a 1,4 bares.

DETERMINACIÓN DE LA PROFUNDIDAD MÁXIMA DE PENETRACIÓN DE

AGUA BAJO PRESIÓN

A una presión de 5 bares, durante 72 h.

PRODUCCIÓN DE PROBETAS EN ESPAÑA DURANTE EL AÑO 2006

POR COMUNIDADES AUTÓNOMAS

Probetas cilíndricas de 150 mm de diámetro y 300 mm de altura

Volumen de una probeta = 5301 cm3. Volumen total nacional (2006) = 50.257 m3

Para analizar la influencia del azufre de refrentado, se separan probetas con y

y sin azufre

Se muelen y criban, consiguiendo las siguientes fracciones: 0/6, 6/12 y 12/18

CARACTERIZACIÓN DEL ÁRIDO RECICLADO PROVENIENTE DE PROBETAS

DE HORMIGÓN

Análisis granulométrico de las fracciones.

CARACTERIZACIÓN DEL ÁRIDO RECICLADO PROVENIENTE DE PROBETAS

DE HORMIGÓN

Propiedades geométricas y dimensionales

Índice de Lajas [%]

Equivalente de arena (SE-SE4) [%]

Azul de metileno [mg/kg]

Propiedades físicasDensidad (*)

Absorción (*)

Propiedades químicasContenido de cloruros solubles en agua [%]

Contenido de sulfatos solubles en ácido [%]

Propiedades Mecánicas y tribológicas

Desgaste de Los Ángeles [%]

Propiedades de durabilidad Resistencia al ataque por sales de magnesio [%]

Determinación de contaminantes e impurezas

Coeficiente de limpieza [%]

Determinación del contenido de partículas ligeras [%]

Determinación de materia orgánica [%]

ANÁLISIS FRACCIÓN O Mg Al Si S Ca

COMPOSICIÓN QUÍMICA ELEMENTAL POR ENERGÍA RETRODISPERSADA

DE RAYOS X MEDIANTE MICROSCÓPICO ELECTRÓNICO DE BARRIDO

COMPOSICIÓN MINERALÓGICA POR DIFRACCIÓN DE RAYOS X

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Hormigon con azufre menor de 4

INT

EN

SID

AD

ÁNGULO DE BRAGG (2θ)

C+S

C+T+S

C+Q

C

C+P

C

CC

CQ

Q+S

C+Q

Q

Q+P+D+T Q Q

P P P

C: Calcita (CaCO3) ; Q: Sílice (SiO

2) ; P: Portlandita Ca(OH)

2 ; T: Tobermorita estable ;

D: Dolomita CaMg(CO3)2 ; S: Azufre

CS S

DD

DD

DD

D


0

500

1000

1500

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Hormigon con azufre mayor de 4 y menor de 6.3

INT

EN

SID

AD


C+S

C+T+S

C+Q

C

C+PC

CC

CQ

Q+S

C+Q

Q

Q+P+D+T Q QP P P



2 ; T: Tobermorita estable


CSS S

D

D

DD

DD


0

200

400

600

800

1000

1200

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Hormigon con azufre mayor de 6.3

INT

EN

SID

AD


C

C+T+S

C+Q

C

C+P

C

CC

CQ

Q+S

C+Q

Q

Q+P+D+T Q Q

P P P



2 ; T: Tobermorita estable


CSS S

D

D D DD

D D D

DOSIFICACIÓN DE HORMIGÓN CON 100% DE INCORPORACIÓN DE

ÁRIDO RECICLADO Y 20% DE INCORPORACIÓN DE ÁRIDO GRUESO

RECICLADO

Cantidad de cemento fija

Tamaño máximo de árido fijo

Consistencia fija

Resistencia característica a los 28 días fija

DOSIFICACIÓNDENSIDAD APARENTE

[g/cm3]

DENSIDAD RELATIVA

[g/cm3]

DENSIDAD SATURADA

[g/cm3]

POROSIDAD

[% en volumen]

ABSORCIÓN

[% en peso]

DENSIDADES, POROSIDAD Y ABSORCIÓN

RESISTENCIA A COMPRESIÓN SIMPLE

Probeta después del ensayo de rotura a compresión

DOSIFICACIÓN

RESISTENCIA A COMPRESIÓN

SIMPLE A LOS 7 DÍAS

[MPa]

RESISTENCIA A COMPRESIÓN

SIMPLE A LOS 28 DÍAS

[MPa]

RESISTENCIA A TRACCIÓN POR EL MÉTODO INDIRECTO O BRASILEÑO

Hormigón 100% árido reciclado


Probeta de hormigón antes y después del ensayo de rotura a tracción por el método indirecto

DETERMINACIÓN DEL COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD AL OXÍGENO



Probeta para ensayo de permeabilidad al oxígeno

DETERMINACIÓN DE LA PROFUNDIDAD MÁXIMA DE PENETRACIÓN DE

AGUA BAJO PRESIÓN


Hormigón 20% árido reciclado con azufre

Probeta de hormigón después del ensayo de penetración de agua

Dirección de contacto: [email protected]


ANA ISABEL CIMENTADA HERNÁNDEZRESP. I+D+i (TRIAX S.A.)

ANA ISABEL CIMENTADA HERNÁNDEZ RESP. I+D+i (TRIAX S.A.) y...Asiento del cono de Abrams = 15 cm...

Documents

Transcript of ANA ISABEL CIMENTADA HERNÁNDEZ RESP. I+D+i (TRIAX S.A.) y...Asiento del cono de Abrams = 15 cm...