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

Transcripción

1 URSO DE REILAJE Y SOSTENIBILIDAD EN EL SETOR DE LA ONSTRUIÓN ANA ISABEL IMENTADA HERNÁNDEZ RESP. IDi (TRIAX S.A.) URSO DE REILAJE Y SOSTENIBILIDAD EN EL SETOR DE LA ONSTRUIÓN onsorcio formado por: ofinanciado por:

2 PROESO DE PRODUIÓN DE ESORIAS PARA SU USO EN HORMIGONES Fundición Eliminación de impurezas Trituración ribado ARATERIZAIÓN DE LAS ESORIAS PARA SU USO EN HORMIGONES Propiedades geométricas y dimensionales Propiedades físicas Propiedades químicas Propiedades mecánicas y tribológicas DESARROLLO DE LA DOSIFIAIÓN DEL HORMIGÓN Dosificación con 100% de incorporación de escorias Método de Fuller Ajuste de la dosificación. onsistencia del hormigón fresco PROPIEDADES DEL HORMIGÓN ENDUREIDO Propiedades físicas del hormigón endurecido Propiedades mecánicas del hormigón endurecido Propiedades de durabilidad PROESO DE PRODUIÓN DE ÁRIDO REILADO DE PROBETAS DE HORMIGÓN PARA SU USO EN HORMIGONES Producción de árido reciclado con y sin azufre Trituración ribado ARATERIZAIÓN DEL ÁRIDO REILADO PARA SU USO EN HORMIGONES Propiedades geométricas y dimensionales Propiedades físicas Propiedades químicas Propiedades mecánicas y tribológicas Propiedades de durabilidad Determinación de contaminantes e impurezas DESARROLLO DE LA DOSIFIAIÓN Dosificación con 100% y 20% de incorporación de árido reciclado Método de Fuller Ajuste de la dosificación. onsistencia del hormigón fresco

3 PROPIEDADES DEL HORMIGÓN ENDUREIDO Propiedades físicas del hormigón endurecido Propiedades mecánicas del hormigón endurecido Propiedades de durabilidad ANÁLISIS GRANULOMÉTRIOS. UNE EN 933, partes 1 y 2. Determinación de la granulometría de las partículas. Método del tamizado Serie de tamices UNE: , , ,5-0,25-0,125-0,063 Torre de tamices y tamizadora de vaivén Muestreo por el método de cuarteo mediante rifles

4 ÍNDIE DE LAJAS. UNE EN 933, parte 3. Determinación de la forma de las partículas. Índice de lajas ribado de lajas mediante tamices de barras Separación de las distintas fracciones mediante tamices de malla cuadrada 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 ESORIAS

5 POROSIDAD Y ABSORIÓN. 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 ESORIAS [% volumen] ABSORIÓN ESORIAS [% peso] ESTABILIDAD VOLUMÉTRIA. UNE- EN 1744, parte 1 Ensayos para determinar las propiedades químicas de los áridos MOTIVO: Posibilidad de existencia de cal libre (ao) y periclasa (MgO). Su hidratación puede provocar fenómenos expansivos en el hormigón, muy diferidos en el tiempo en el caso de la periclasa

6 MANIFESTAIÓN 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 t/año Residuo de calcinación de caliza MANIFESTAIÓN 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)

7 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 ÍNDIE DE MAHAABILIDAD. UNE 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

8 ÍNDIE DE MAHAABILIDAD. UNE Áridos para hormigones. Determinación del índice de machacabilidad Enrase del árido ompactación del árido en el interior del molde rígido ÍNDIE DE MAHAABILIDAD. UNE Áridos para hormigones. Determinación del índice de machacabilidad Detalle de la colocación del pistón Máquina de ensayo para aplicar la carga de compresión

9 ÍNDIE DE MAHAABILIDAD. UNE Áridos para hormigones. Determinación del índice de machacabilidad Aspecto del árido antes del ensayo Aspecto del árido tras el ensayo ESORIAS DOSIFIAIÓN DE HORMIGÓN ON 100% DE INORPORAIÓN DE ESORIAS antidad de cemento fija: 300 kg/cm 3 Tamaño máximo de árido fijo: 16 mm onsistencia 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

10 AJUSTE DE LA DOSIFIAIÓN onsistencia del hormigón fresco. ono de Abrams (norma UNE 83313:1990) Asiento del cono de Abrams = 25 cm AJUSTE DE LA DOSIFIAIÓN onsistencia del hormigón fresco. ono de Abrams (norma UNE 83313:1990) Asiento del cono de Abrams = 15 cm

11 AJUSTE DE LA DOSIFIAIÓN onsistencia del hormigón fresco. ono de Abrams (norma UNE 83313:1990) Asiento del cono de Abrams = 5 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

12 DENSIDADES, POROSIDAD Y ABSORIÓN DENSIDAD APARENTE [g/cm3] DENSIDAD RELATIVA [g/cm3] DENSIDAD SATURADA [g/cm3] POROSIDAD [% en volumen] ABSORIÓN [% en peso] RESISTENIA A OMPRESIÓN SIMPLE Resistencia a compresión simple a los 28 días. Probeta de hormigón antes y después del ensayo de rotura a compresión RESISTENIA A TRAIÓN POR EL MÉTODO INDIRETO O BRASILEÑO Resistencia a tracción Probeta de hormigón antes y después del ensayo de rotura a tracción por el método indirecto

13 DETERMINAIÓN DEL OEFIIENTE DE PERMEABILIDAD AL OXÍGENO Dos medidas en cuatro presiones distintas de entrada, en el intervalo 0,8 a 1,4 bares. DETERMINAIÓN DE LA PROFUNDIDAD MÁXIMA DE PENETRAIÓN DE AGUA BAJO PRESIÓN A una presión de 5 bares, durante 72 h.

14 PRODUIÓN DE PROBETAS EN ESPAÑA DURANTE EL AÑO 2006 POR OMUNIDADES AUTÓNOMAS Probetas cilíndricas de 150 mm de diámetro y 300 mm de altura Volumen de una probeta = 5301 cm 3. Volumen total nacional (2006) = m 3 Para analizar la influencia del azufre de refrentado, se separan probetas con y y sin azufre

15 Se muelen y criban, consiguiendo las siguientes fracciones: 0/6, 6/12 y 12/18 ARATERIZAIÓN DEL ÁRIDO REILADO PROVENIENTE DE PROBETAS DE HORMIGÓN Análisis granulométrico de las fracciones.

16 ARATERIZAIÓN DEL ÁRIDO REILADO PROVENIENTE DE PROBETAS DE HORMIGÓN Propiedades geométricas y dimensionales Índice de Lajas [%] Equivalente de arena (SE-SE4) [%] Azul de metileno [mg/kg] Densidad (*) Propiedades físicas Absorción (*) ontenido de cloruros solubles en agua [%] Propiedades químicas ontenido de sulfatos solubles en ácido [%] Propiedades Mecánicas y Desgaste de Los Ángeles [%] tribológicas Propiedades de durabilidad Resistencia al ataque por sales de magnesio [%] Determinación de contaminantes e impurezas oeficiente de limpieza [%] Determinación del contenido de partículas ligeras [%] Determinación de materia orgánica [%] OMPOSIIÓN UÍMIA ELEMENTAL POR ENERGÍA RETRODISPERSADA DE RAYOS X MEDIANTE MIROSÓPIO ELETRÓNIO DE BARRIDO ANÁLISIS FRAIÓN O Mg Al Si S a

17 OMPOSIIÓN MINERALÓGIA POR DIFRAIÓN DE RAYOS X : alcita (ao 3 ) ; : Sílice (SiO 2 ) ; P: Portlandita a(oh) 2 ; T: Tobermorita estable ; D: Dolomita amg(o 3 ) 2 ; S: Azufre Hormigon con azufre menor de 4 T S INTENSIDAD S P 200 D S D D T D P S SP D P D D D P ÁNGULO DE BRAGG (2θ) OMPOSIIÓN MINERALÓGIA POR DIFRAIÓN DE RAYOS X : alcita (ao ) ; : Sílice (SiO ) ; P: Portlandita a(oh) ; T: Tobermorita estable D: Dolomita amg(o ) ; S: Azufre Hormigon con azufre mayor de 4 y menor de 6.3 T S 1000 INTENSIDAD 500 P P D S D S D T P S S P S D P D D D ÁNGULO DE BRAGG (2θ)

18 OMPOSIIÓN MINERALÓGIA POR DIFRAIÓN DE RAYOS X : alcita (ao ) ; : Sílice (SiO ) ; P: Portlandita a(oh) ; T: Tobermorita estable D: Dolomita amg(o ) ; S: Azufre Hormigon con azufre mayor de 6.3 T S 800 INTENSIDAD D P S P 200 D T D P S SP P S D D D D D D ÁNGULO DE BRAGG (2θ) DOSIFIAIÓN DE HORMIGÓN ON 100% DE INORPORAIÓN DE ÁRIDO REILADO Y 20% DE INORPORAIÓN DE ÁRIDO GRUESO REILADO antidad de cemento fija Tamaño máximo de árido fijo onsistencia fija Resistencia característica a los 28 días fija

19 DENSIDADES, POROSIDAD Y ABSORIÓN DOSIFIAIÓN DENSIDAD APARENTE [g/cm3] DENSIDAD RELATIVA [g/cm3] DENSIDAD SATURADA [g/cm3] POROSIDAD [% en volumen] ABSORIÓN [% en peso] RESISTENIA A OMPRESIÓN SIMPLE DOSIFIAIÓN RESISTENIA A OMPRESIÓN SIMPLE A LOS 7 DÍAS [MPa] RESISTENIA A OMPRESIÓN SIMPLE A LOS 28 DÍAS [MPa] Probeta después del ensayo de rotura a compresión RESISTENIA A TRAIÓN POR EL MÉTODO INDIRETO O BRASILEÑO Hormigón 100% árido reciclado Hormigón 20% árido reciclado Probeta de hormigón antes y después del ensayo de rotura a tracción por el método indirecto

20 DETERMINAIÓN DEL OEFIIENTE DE PERMEABILIDAD AL OXÍGENO Hormigón 100% árido reciclado Hormigón 20% árido reciclado Probeta para ensayo de permeabilidad al oxígeno DETERMINAIÓN DE LA PROFUNDIDAD MÁXIMA DE PENETRAIÓN DE AGUA BAJO PRESIÓN Hormigón 100% árido reciclado Hormigón 20% árido reciclado con azufre Probeta de hormigón después del ensayo de penetración de agua

21 URSO DE REILAJE Y SOSTENIBILIDAD EN EL SETOR DE LA ONSTRUIÓN ANA ISABEL IMENTADA HERNÁNDEZ RESP. IDi (TRIAX S.A.) Dirección de contacto: investigacion@triax.es