Evaluación de las propiedades en estado fresco de un concreto autocompactante con adición de polietileno de alta densidad recuperado granulado

Abstract

La investigación tiene como objetivo principal obtener propiedades en estado fresco de un concreto autocompactante con adición PEAD granulado recuperado. En este se compararán los resultados de los diversos ensayos requeridos para hallar las propiedades en estado fresco como la capacidad de llenado, la capacidad de paso, la resistencia, la segregación y las propiedades reológicas según el reómetro ICAR 5000, además se evaluó la resistencia a la compresión (propiedad en estado endurecido). Se decidió utilizar un 8%, 10% y 12% de Polietileno de alta densidad (PEAD) como parte del agregado fino, los ensayos realizados son: el ensayo slump flow, mide forma indirecta relaciona la fluidez de la mezcla y se relaciona con la capacidad de llenado, el ensayo de flujo asentamiento t50cm o Flujo Libre conduce a un concepto indirecto de la viscosidad de la mezcla; el ensayo del anillo japonés o Anillo J, representa un valor indirecto de la resistencia al bloqueo y fluidez; la caja en L a la fluidez y la columna de segregación mide indirectamente la segregación de la mezcla. A partir de los resultados obtenidos de estos ensayos se concluye que la mezcla del concreto autocompactante cumple las disposiciones de las normas colombianas e internacionales, para la utilización de este concreto, Las principales características de estos concretos es que presentan bloqueo considerable en el ensayo del Anillo J, por lo tanto, se hace necesario imprimir energía de colocación, cuando se esté vaciando el concreto, pero no en exceso, ya que el PEAD podría salir a flote, mientras que en los ensayos de capacidad de llenado y segregación, los resultados cumplieron con los indicadores presentes en la literatura. Según los datos obtenidos con el Reómetro ICAR 5000, se concluye que el concreto con modificación de PEAD, posee un menor esfuerzo de fluencia y un menor esfuerzo máximo de cortante que el del concreto patrón, por tal motivo, se deduce que el concreto posee una mejor trabajabilidad. Además, se midió la resistencia a la compresión, la cual arrojo que esta disminuye en aproximadamente un 16% respecto a la muestra patrón; es una realidad que este es el principal indicador en el diseño de estructuras, sin embargo, el concreto modificado con PEAD es una solución que apoya los objetivos de desarrollo sostenible (ODS) promulgados por la Organización de Naciones Unidas (ONU), debido a que podría disminuir la contaminación por plástico y por tal motivo fomentar la innovación y proteger el planeta.

The main objective of the research is to obtain fresh properties of a self-compacting concrete with reclaimed granulated HDPE addition. This will compare the results of the various tests required to find the properties in the fresh state such as filling capacity, throughput, resistance, segregation and rheological properties according by the use of the ICAR 5000 rheometer, and the resistance to compression (property in hardened state). It was decided to use 8%, 10% and 12% of High Density Polyethylene (HDPE) as part of the fine aggregate. The tests carried out are: the slump flow test, it measures indirectly and relates the fluidity of the mixture and is related to the filling capacity, the leakage test under the Slump Flow leads to an indirect concept of the viscosity of the mixture, the Japanese ring or J-Ring test represents an indirect value of the resistance to blocking and fluidity, the L-box to fluidity and the column of segregation indirectly measures the segregation of the mixture. From the results obtained from these tests, it is concluded that the mixture of self-compacting concrete complies with the provisions of Colombian and international regulations, for the use of this concrete. The main characteristics of these concrete are that they present considerable blockage in the Ring test. J, therefore, it is necessary to print placement energy, when the concrete is being poured, but not in excess, since the HDPE could float, while in the filling capacity and segregation tests, the results met with the indicators present in the literature. According to the data obtained by the ICAR 5000 Rheometer, it is concluded that concrete with HDPE modification has a lower creep stress and a lower maximum shear stress than that of standard concrete, for this reason, the concrete is said to have a better workability. In addition, the compressive strength was measured, which showed that it decreases by approximately 16% compared to the standard sample, it is a reality that this is the main indicator in the design of structures, however, Concrete modified with HDPE is a solution that supports the Sustainable Development Goals (SDG) promulgated by the United Nations (UN), because it could reduce plastic pollution and for this reason promote innovation and protect the planet.