Universidad de Sonora Posgrado en Ingeniería Civil

Transcripción

1 Universidad de Sonora Posgrado en Ingeniería Civil Propuesta de modelo para determinar el impacto técnico-económico en mezclas de concreto hidráulico por el contenido de finos en los agregados del Río Sonora. PRESENTADO POR: MANUEL RAMÓN RAMIREZ CELAYA Hermosillo, Sonora Noviembre del 2010

2 INTRODUCCIÓN El concreto hidráulico es un material muy utilizado en la construcción, por su versatilidad, disponibilidad de componentes y economía. Está compuesto por cemento, agregados gruesos y finos, agua, aire y en ocasiones aditivos. Generalidades

3 INTRODUCCIÓN Algunas propiedades del concreto se ven influenciadas por contaminantes en sus agregados como son los finos plásticos en las arenas. En Hermosillo la industria de la construcción ofrece dos tipos de arenas: normal y lavada. El presente estudio en base a la experimentación evalúa la conveniencia técnica y económica de utilizar en las mezclas de concreto hidráulico arenas lavadas en forma industrial en lugar de arenas convencionales. Generalidades

4 OBJETIVO Evaluar el impacto en las propiedades del concreto hidráulico por el uso de arenas con alto contenido de finos ALCANCE El estudio se limita a generar una serie de modelos que relacionen el comportamiento de la resistencia a compresión, la demanda de agua y la contracción lineal de una mezcla de concreto hidráulico al incrementar gradualmente el contenido de finos en las arenas del Río Sonora municipio de Hermosillo. Planteamiento del problema

5 JUSTIFICACIÓN Las arenas del Río Sonora llegan a presentar un alto contenido de finos (entre 5 % y 9 %); algunos productores de material han invertido en su proceso de explotación y producción de agregados a través del lavado del material. Las arenas obtenidas de estos procesos arrojan contenidos de finos del orden de 1.13% 4.0. Planteamiento del problema

6 JUSTIFICACIÓN La visión general del constructor en el estado de sonora, es la de utilizar el agregado fino más económico que puede conseguir para producir concreto, restando importancia a su calidad, por lo que el presente estudio aporta datos para mejorar la percepción y pertinencia del uso de arenas limpias para producir concreto Planteamiento del problema

7 Definición de hipótesis: A menor cantidad de finos con similar plasticidad, presentes en las arenas de los bancos de materiales en Hermosillo, mayor será la resistencia a compresión, menor la contracción lineal, la demanda de agua y el costo de una mezcla de concreto hidráulico Planteamiento del problema

8 EVOLUCIÓN DEL CONCRETO HIDRÁULICO 1824: Joseph Aspind desarrolla un aglomerante de caliza y arcilla que le llamó cemento Pórtland. 1867: el concreto armado es patentado por Joseph Monier. A partir de entonces, el concreto hidráulico se convierte en uno de los materiales más usados en la construcción Actualmente se considera que el consumo de concreto anual en el mundo es de aproximadamente dos tonelada por cada ser humano del planeta. Eurotúnel cruza el canal de la mancha y une a Francia con Inglaterra por debajo del mar. Componentes del concreto y su evolución

9 EVOLUCIÓN DEL CONCRETO HIDRÁULICO Puente de la confederación de 12.9 km de longitud en Canadá Presa de las tres gargantas en china. Presas Aguamilpa y el Cajón en México Componentes del concreto y su evolución

10 3 días 7 días 28 días 3 meses 1 año PROPIEDADES DEL CONCRETO HIDRÁULICO Estado fresco: trabajabilidad, consistencia, masa unitaria, sangrado, cohesión, segregación, fraguado, etc. Estado endurecido: resistencia, estabilidad volumétrica, permeabilidad, durabilidad, etc. R e s i s t e n c i a % Concreto en endurecimiento progresivo Concreto en rigidización Concreto blando Tiempo transcurrido desde el mezclado, horas Demanda de agua: cantidad de agua en una mezcla de concreto necesaria para producir una determinada consistencia, independiente de la cantidad absorbida por los agregados Componentes del concreto y su evolución

11 PROPIEDADES DEL CONCRETO HIDRÁULICO La resistencia a compresión se define como la capacidad de soportar carga a compresión por unidad de área del concreto hidráulico, medida en ensayes de especimenes elaborados, curados y probados en las condiciones estándar y se expresa como: = P/A donde: = Esfuerzo a compresión en kg/cm2 P = Carga a compresión última aplicada en kg A = Área de la sección transversal en cm2 Componentes del concreto y su evolución

12 PROPIEDADES DEL CONCRETO HIDRÁULICO La contracción lineal representa un cambio de longitud en una muestra o elemento de concreto medido a lo largo de su longitud axial por otras causas diferentes a la aplicación de cargas. C.L.= DL/Lo donde: C.L= contracción lineal DL = cambio de longitud en mm Lo = longitud inicial en mm La contracción inicia después que el concreto se ha colocado y terminado y empieza a secarse; puede durar 20 años o más pero bajo condiciones ordinarias probablemente el 90 % se da durante el primer año Componentes del concreto y su evolución

13 PROPIEDADES DEL CONCRETO HIDRÁULICO Neville asegura que la intensidad de la contracción disminuye rápidamente con el tiempo: Del 14 al 34% de la contracción a 20 años ocurre en 2 semanas. Del 40 al 80% de la contracción a 20 años ocurre en 3 meses. Del 66 al 85% de la contracción a 20 años ocurre en 1 año. Y considera que el contenido de agua en una mezcla de concreto es un factor importante en el nivel de contracción alcanzado Carlson relacionó densidad-contracción Odman relacionó w/c-agregados-contracción Componentes del concreto y su evolución

14 PROPIEDADES DEL CONCRETO HIDRÁULICO G.E. Troxell, J.M. Raphael y R.E. Davis, demostraron experimentalmente que la humedad relativa a la que se expone el elemento de concreto influye fuertemente en la magnitud de su contracción Actualmente la mayor parte de las investigaciones se basan en el uso de agregados alternativos: arenas del desierto y desechos de construcciones. Componentes del concreto y su evolución

15 LOS FINOS COMO CONTAMINANTES DE LOS AGREGADOS Agregado fino Máxima cantidad permitida (%) Material que pasa la malla No. 200 Concreto sujeto a la abrasión Concreto No sujeto a la abrasión Hasta 25 Hasta 5 15 ASTM NMX ASTM NMX Pretensados Arena natural Máxima cantidad permitida en masa Material que pasa Límite líquido Índice plástico la malla No. 200 (%) NMX - C -111 para otros concretos Hasta Hasta Hasta Arena triturada Hasta 5 10 Especificaciones de los contaminantes en arenas para concreto de acuerdo a las normas ASTM y NMX Componentes del concreto y su evolución

16 PROCESOS DE EXPLOTACIÓN Y LAVADO DE AGREGADOS Cribado y lavado simultáneo Lavadoras tipo tornillo Fuente de abastecimiento Tipo de arena Finos (%) Módulo de finura Mínimo Promedio Máximo Mínimo Promedio Máximo Arena normal Arena lavada Características de arena lavada y arena normal en bancos de materiales de Hermosillo Antecedentes

17 CARACTERÍSTICAS DE LOS FINOS EN LAS ARENAS DEL RÍO SONORA Muestra No. Límite líquido Límite plástico Índice plástico F F De acuerdo a la carta de plasticidad, podemos clasificar los finos como CL, arcillas de baja o nula plasticidad. Antecedentes

18 EL SITIO EN ESTUDIO El presente estudio se limita a los Bancos de explotación de agregados considerados como los más importantes en el municipio de Hermosillo. Estos bancos son MACCSA y Francisco Castillo, los cuáles se ubican en el río sonora aguas debajo de la presa A.L.R., y consisten en depósitos naturales de materiales granulares. Ubicación de los bancos de materiales en estudio Materiales y métodos

19 DISEÑO EXPERIMENTAL Variables independientes: X1 = Cantidad de finos en (%) respecto al agregado fino en masa en una mezcla de concreto hidráulico(0 10.5%). X2 = Tipo de finos en la arena de acuerdo a su plasticidad (se conservó constante) Variables dependientes: Y1 = Resistencia a compresión del concreto hidráulico. Y2 = Estabilidad volumétrica en el concreto hidráulico Y3 = Demanda de agua para una misma consistencia Y4 = Costo de materia prima en el concreto hidráulico. Materiales y métodos

20 DISEÑO EXPERIMENTAL Modelo experimental utilizado Se utilizó Análisis de varianza ANOVA, con cero factores de bloqueo lo que se logró manteniendo constante la plasticidad de los finos, cuyo modelo estadístico será : yi = m + ti + ei, donde : yi = Variable de salida (dependiente) m = Media global de cada tratamiento ti = Efecto del tratamiento i ei = Error aleatorio Materiales y métodos

21 DISEÑO EXPERIMENTAL SELECCIÓN DE LA MUESTRA Finos: ( ) % Arena Finos: ( 0-9 ) % Arena El tipo de muestra corresponde a no probabilística de la población, ya que el subgrupo de la población a estudiar no depende de la probabilidad, sino de las características e interés de la investigación. De acuerdo a las características de la arena local, los límites muestrales se pueden definir entre 0 y 9 %. Materiales y métodos

22 DISEÑO EXPERIMENTAL NÚMERO DE PRUEBAS Para cada tratamiento se recomienda 10 mediciones por esperar poca dispersión en los resultados. Por razones de tiempo, costo y dificultad para obtener los materiales finos, se desarrollaron 7 corridas de mezclas para medir demanda de agua y resistencia a compresión y únicamente 4 corridas para la medir contracción en el concreto Materiales y métodos

23 DISEÑO EXPERIMENTAL Los tratamientos definidos son los siguientes: T1 = 0 % de finos en la arena (control) T2 = 1.5 % de finos en la arena T3 = 3.0 % de finos en la arena T4 = 4.5 % de finos en la arena T5 = 6.0 % de finos en la arena T6 = 7.5 % de finos en la arena T7 = 9.0 % de finos en la arena T8 = 10.5 % de finos en la arena Materiales y métodos

24 PREPARACIÓN DEL MATERIAL FINO Lavado de arena y decantación de finos Secado al aire del material Secado en horno hasta peso constante Molienda de finos Cribado y almacenamiento Pesaje de finos para mezclas Materiales y métodos

25 PREPARACIÓN DEL AGREGADO FINO (ARENA) Lavado de arena por malla No. 200 Secado al aire del material Secado en horno durante 24 h Cribado por malla No. 4 Materiales y métodos

26 PREPARACIÓN DEL AGREGADO FINO (ARENA) Porcentaje Retenido Acumulado PROYECTO TÉSIS DE MAESTRÍA MAESTRÍA EN INGENIERÍA CIVIL UNIVERSIDAD DE SONORA ING. MANUEL RAMÍREZ CELAYA PROYECTO TÉSIS DE MAESTRÍA MAESTRÍA EN INGENIERÍA CIVIL UNIVERSIDAD DE SONORA ING. MANUEL RAMÍREZ CELAYA Tipo de Arena : Procedencia Para usarse en Solicitada por ANALISIS GRANULOMÉTRICO DEL AGREGADO FINO De río Banco Fco. Javier C Mezclas de concreto Ensaye No: Fecha de recibo Fecha de informe 20/11/2009 Peso volumétrico suelto ND Densidad g/cm3 Peso volumétrico varillado ND Absorción 1.21% Pérdida por lavado = 0.34% Humedad: 0% Módulo de finura: 2.98 Tipo de Arena : Procedencia Para usarse en Solicitada por ANALISIS GRANULOMÉTRICO DEL AGREGADO FINO De río Banco Fco. Javier C Mezclas de concreto Ensaye No: Fecha de recibo Fecha de informe 20/11/2009 Peso volumétrico suelto ND Densidad g/cm3 Peso volumétrico varillado ND Absorción 1.21% Pérdida por lavado = 0.36% Humedad: 0% Módulo de finura: 2.80 ANALISIS GRANULOMETRICO Malla Peso (g) Porcientos % Enteros % Acum. No No No No No No No Charola Sumas Limites en la Granulometría de las Arenas o100 d la u 90 m80 c u A70 o id 60 n te 50 e R40 je ta 30 n e rc 20 o P ANALISIS GRANULOMETRICO Malla Peso (g) Porcientos % Enteros % Acum. No No No No No No No Charola Sumas Limites en la Granulometría de las Arenas OBSERVACIONES: Arena muy limpia y bien graduada. OBSERVACIONES: Arena muy limpia y bien graduada. REALIZO: AUTORIZO: REALIZO: AUTORIZO: MR-FOAC-01 Arena lavada en laboratorio MR-FOAC-01 Arena utilizada cribada por malla No. 4 MVSS MVSV MATERIAL d (g/cm3) Abs (%) Hum (%) MF (kg/m3) ARENA LAVADA Materiales y métodos

27 PREPARACIÓN DEL AGREGADO GRUESO MALLA No. % PASA 1 1/2" 100 1" /2" No Distribución de tamaños ASTM C-31 MALLA No. % RETENIDO ACUMULADO % RETENIDO ACUMULADO PROMEDIO % RETENIDO ACUMULADO RECOMENDADO 1 1/2" " /2" No Distribución de tamaños recomendado % RETENIDO MALLA No. RECOMENDADO POR TAMAÑO 1 1/2" 0.0 1" 0.0 3/4" /2" /8" 22.5 No Total Granulometría usada en la experimentación Materiales y métodos

28 PREPARACIÓN DEL AGREGADO GRUESO Porcentaje Retenido Acumulado PROYECTO TÉSIS DE MAESTRÍA MAESTRÍA EN INGENIERÍA CIVIL UNIVERSIDAD DE SONORA ING. MANUEL RAMÍREZ CELAYA Tipo de Grava : Procedencia Para usarse en Solicitada por ANALISIS GRANULOMÉTRICO DEL AGREGADO Semitriturada GRUESO Ensaye No: Banco Castillo Fecha de recibo Mezclas de concreto Fecha de informe Proyecto de Tésis Peso volumétrico suelto 1417 Kg/m3 Densidad g/cm3 Peso volumétrico varillado 1528 Kg/m3 Absorción 0.53 % Pérdida por lavado = ND T.M.A. : 1 " Contaminación con arena: = 0.00% Limites en la Granulometría ANALISIS GRANULOMETRICO 100 de las gravas de TMA 1 " Malla Peso (g) Porcientos % Enteros % Acum " / 2" " /4 " /2 " /8 " No Charola Sumas No.4 3/8" 1/2" 3/4" 1" 1 1/2" 2" cantidad a usar: kg OBSERVACIONES:. REALIZO: AUTORIZO:. Separación por tamaños recomendado MVSS MVSV MATERIAL d (g/cm3) Abs (%) Hum (%) MF (kg/m3) GRAVA 25 mm Granulometría usada en la experimentación Materiales y métodos

29 MATRIZ DE EXPERIMENTACIÓN w/c = 0.60 Grava = 55 % volumen de agregados Método usado: ACI 211 Kg/m3 MATERIALES Control Mezcla 2 Mezcla 3 Mezcla 4 Mezcla 5 Mezcla 6 Mezcla 7 Mezcla 8 Cemento Grava 25 mm Arena lavada agua Finos % 3.0% 4.5% 6.0% 7.5% 9.0% 10.5% Kg/20 lts MATERIALES Control Mezcla 2 Mezcla 3 Mezcla 4 Mezcla 5 Mezcla 6 Mezcla 7 Mezcla 8 Cemento Grava 25 mm Arena lavada agua Finos % 3.0% 4.5% 6.0% 7.5% 9.0% 10.5% Materiales y métodos

30 DESARROLLO DE LAS PRUEBAS Se realizaron 49 mezclas durante la experimentación, repitiendo 7 veces cada corrida de pruebas: 0 %, 1.5 %, 3.0 %, 4.5 %, 6.0 %, 7.5 %, 9.0 % de finos como sustitutos de arena. Además se desarrollaron 3 mezclas para una cantidad de finos del 10.5 %, midiendo resistencia a compresión a 28 días de edad, demanda de agua para una consistencia de 10 cm y masa unitaria del concreto fresco. Materiales y métodos

31 DESARROLLO DE LAS PRUEBAS Demanda de agua: Se determinó el comportamiento obtenido de los cambios de la demanda de agua para una consistencia de 10 cm en relación a la cantidad de partículas finas adicionadas a cada mezcla Materiales y métodos

32 DESARROLLO DE LAS PRUEBAS Masa unitaria: Se determinó el comportamiento obtenido de la masa unitaria real del concreto fresco en relación a la cantidad de partículas finas adicionadas a cada mezcla. Materiales y métodos

33 DESARROLLO DE LAS PRUEBAS Resistencia a compresión: Se determinó el comportamiento obtenido de los cambios de resistencia a compresión de los especímenes cilíndricos en relación a la cantidad de partículas finas (CL) adicionadas a cada mezcla y para la edad establecida: 28 días Materiales y métodos

34 DESARROLLO DE LAS PRUEBAS Contracción lineal: Se determinó el comportamiento obtenido de los cambios de longitud de los especimenes prismáticos en relación a la cantidad de partículas finas adicionadas a cada mezcla en 4 corridas experimentales y para cada edad establecida: 3, 7, 14, 28, 45 y 60 días de edad. Materiales y métodos

35 RESULTADOS : Demanda de agua F = cantidad de finos en porcentaje. Demanda de agua = Cantidad de agua en litros necesaria para obtener un revenimiento de 10 cm y TMA de 1 en una mezcla de concreto hidráulico de acuerdo al incremento de finos en la arena (CL). Demanda de agua = F, (1) Cr = R 2 = % Resultados y discusión

36 RESULTADOS: Demanda de agua F = Incremento en los finos CL en porcentaje. Incremento de agua = incremento en la cantidad de agua (%) necesaria para obtener un revenimiento de 10 cm y TMA de 25 mm en una mezcla de concreto hidráulico ocasionado por el incremento en los finos en las arenas. Incremento de agua (%) = *F (2) Cr = R 2 = % Resultados y discusión

37 RESULTADOS: Resistencia a compresión F = cantidad de finos en porcentaje. F c = resistencia a compresión del concreto (kg/cm 2 ) a 28 días de edad para un revenimiento de 10 cm y TMA de 25 mm en una mezcla de concreto hidráulico de acuerdo al contenido de finos en la arena (CL). F c = * F, (3) Cr = R 2 = % Resultados y discusión

38 Reducción de f c a 28 días (%) RESULTADOS: Resistencia a compresión Impacto del contenido de finos (CL) en las arenas respecto a la resistencia a compresión a 28 días de edad en una mezcla de concreto hidráulico 40,0% 35,0% 30,0% 29,59% 34,89% F = Incremento en los finos CL en porcentaje. 25,0% 20,0% 15,0% 10,0% 5,0% 6,01% 11,40% 15,28% 19,30% 23,71% Reducción de f c = decremento de la resistencia a compresión a 28 días (%) para un revenimiento de 10 cm y TMA de 25 mm en una mezcla de concreto hidráulico ocasionado por el incremento en los finos CL en las arenas. 0,0% 0,00% 0,0% 1,5% 3,0% 4,5% 6,0% 7,5% 9,0% 10,5% 12,0% Incremento en los finos CL (%) Reducción de f c (%) = *F (4) Cr = R 2 = % Resultados y discusión

39 Contracción lineal mm/mm RESULTADOS: Contracción lineal 6.0E E E-04 Impacto del contenido de finos CL en las arenas respecto a la contracción lineal del concreto muestras secas al aire 0.0% 1.5% 3.0% 4.5% 6.0% 7.5% 9.0% 3.0E E E-04 muestras saturadas 0.0E E E h 3 días 7 días 14 días 28 días 45 días 60 días Edad en días Resultados y discusión

40 RESULTADOS: Contracción lineal Edad Curado Contracción lineal Nivel de confianza Correlación R cuadrada 28 días Saturado C.L. 28 = * F 95% días Seco C.L. 45 = * F 95% días Seco C.L. 60 = * F 95% (5) (6) (7) Resultados y discusión

41 Incremento de la contracción lineal (%) Impacto del contenido de finos (CL) en las arenas respecto a la contracción lineal del concreto a 28, 45 y 60 días de edad 2,0E-04 RESULTADOS: Contracción lineal 1,5E-04 1,0E-04 F = Incremento en los finos CL en porcentaje. 5,0E-05 0,0E+00-5,0E-05-1,0E-04-1,5E días 45 días 60 días DCL n : = Variación de la contracción lineal del concreto a 28, 45 ò 60 días de edad, atribuible al incremento e los finos, bajo las condiciones de curado descritas. -2,0E-04 0,0% 1,5% 3,0% 4,5% 6,0% 7,5% 9,0% 10,5% Incremento en los finos CL (%) Edad Curado Incremento en la Contracción lineal Nivel de confianza Correlación R cuadrada 28 días Saturado DCL 28 = *F 95% días Seco DCL 45 = *F 95% días Seco DCL 60 = *F 95% (8) (9) (10) Resultados y discusión

42 RESULTADOS: Masa Unitaria F = Incremento en los finos CL en porcentaje. M.U.R. = Masa unitaria del concreto fresco para un revenimiento de 10 cm y TMA de 25 mm, en una mezcla de concreto hidráulico ocasionado por el incremento en los finos CL en las arenas. M.U.R. = *F (11) Cr = R 2 = % Resultados y discusión

43 RESULTADOS: Contracción lineal vs demanda de agua Edad Contracción lineal Nivel de confianza Correlación R cuadrada 45 días C.L *Demanda de agua 95% (12) 60 días C.L. 60 = *Demanda de agua 95% (13) Resultados y discusión

44 EVALUACIÓN TÉCNICA Y ECONÓMICA Lavada: 2.53 % finos y normal 6.59% finos Agua de mezclado = Agua 0% [ 1 + ( *F/100)]. (14) ARENA LAVADA ARENA NORMAL Material Unidad Cantidad P. unitario Importe Material Unidad Cantidad P. unitario Importe Cemento CPC 30 R Ton $2, $ Cemento CPC 30 R Ton $2, $ Grava 25 mm m $ $70.64 Grava 25 mm m $ $70.64 Arena lavada m $ $56.25 Arena normal m $80.00 $40.91 Agua m $48.00 $9.26 Agua m $48.00 $10.13 Total: $ Total: $1, Ahorro para cemento en sacos: $ / m3 ARENA LAVADA ARENA NORMAL Material Unidad Cantidad P. unitario Importe Material Unidad Cantidad P. unitario Importe Cemento CPC 30 R Ton $2, $ Cemento CPC 30 R Ton $2, $ Grava 25 mm m $ $70.64 Grava 25 mm m $ $70.64 Arena lavada m $ $56.25 Arena normal m $80.00 $40.91 Agua m $48.00 $9.26 Agua m $48.00 $10.13 Total: $ Total: $ Ahorro para cemento a granel: $ / m3 Resultados y discusión

45 EVALUACIÓN TÉCNICA Y ECONÓMICA f c proyecto a 28 días (kg/cm2) Reducción f c a 28 días (kg/cm2) Reducción de f c (%) = *F. Edad Curado Modelo a usar Contracción lineal Arena lavada Industrial Contracción lineal Arena Normal Incremento 2.53 % de finos 6.59 % de finos % CL 28 días Saturado C.L. 28 = * F % 45 días Seco C.L. 45 = * F % 60 días Seco C.L. 60 = * F % Impacto en la contracción lineal del concreto Resultados y discusión

46 f c (kg/cm2) APLICACIÓN DE MODELOS Las principales aplicaciones de los modelos obtenidos son: RESISTENCIA A COMPRESION DEL CONCRETO f c = 250 kg/cm2 A 28 DÍAS DE EDAD MUESTRAS INDIVIDUALES NUMERO DE MUESTRA DATOS AL 31 DE AGOSTO DEL 2005 Etapa de diseño Control y aseguramiento de la calidad Resultados y discusión

47 CONCLUSIONES La contaminación por finos en las arenas del Río Sonora, aguas abajo de la presa Abelardo L. Rodríguez, se clasifica como arcillas de baja compresibilidad CL y es común encontrar contenidos entre 1.13 % y hasta 8.90% en relación al peso de la arena. Para una mezcla de concreto con TMA de 25 mm y 10 cm de revenimiento, la demanda de agua y resistencia a compresión se comportan de la siguiente manera: Incremento de agua (%) = *F Reducción de f c a 28 días (%) = *F donde F representa la cantidad de finos CL presentes en las arenas Conclusiones y recomendaciones

48 CONCLUSIONES La contracción lineal del concreto se comporta de la siguiente manera: Edad Curado Contracción lineal Variación por finos 28 días Saturado C.L 28. = *F DCL 28 = *F 45 días Seco C.L. 45 = *F DCL 45 = *F 60 días Seco C.L. 60 = *F DCL 60 = *F CL 45 = *Demanda de agua CL 60 = *Demanda de agua Conclusiones y recomendaciones

49 CONCLUSIONES El utilizar arena normal del Río Sonora incrementa la inestabilidad volumétrica en la mezcla en relación al uso de arenas lavadas Edad Curado Modelo a usar Contracción lineal Arena lavada Industrial Contracción lineal Arena Normal Incremento 2.53 % de finos 6.59 % de finos % CL 28 días Saturado C.L. 28 = * F % 45 días Seco C.L. 45 = * F % 60 días Seco C.L. 60 = * F % El utilizar arena lavada representa un ahorro aproximado del 6.09 % de los costos de materia prima para concretos elaborados con cemento en sacos y de aproximadamente 5.50 % para concretos elaborados con cemento a granel, en relación al uso de arenas normales del Río Sonora Conclusiones y recomendaciones

50 CONCLUSIONES Las principales aplicaciones de los modelos obtenidos son: 1. Etapa de diseño: nos permiten estimar los ajustes necesarios en la cantidad de agua y cemento desde el proporcionamiento teórico inicial. 2. Control y aseguramiento de la calidad 3. Evaluar la estabilidad volumétrica que pudieran presentar diferentes arenas disponibles en el mercado Conclusiones y recomendaciones

51 RECOMENDACIONES 1. Verificar la aplicación de los modelos con: Otros TMA y diferente consistencia Diferente plasticidad en los finos Aplicación de aditivos químicos 2. Estimar la incertidumbre de las mediciones obtenidas 3. Estudiar el proceso de lavado de las arenas desde una perspectiva del cuidado del medio ambiente 4. Medir la calidad de la fuente del agua de lavado y determinar su efecto en las propiedades del concreto hidráulico 5. Obtener un modelo que relacione la contracción lineal y la edad del concreto hidráulico 4. Evaluar financieramente el VPN que representa el cambio de arena lavada en lugar de arena normal Conclusiones y recomendaciones

52 Preguntas