Empleo del detrito de perforación obtenido en las perforaciones del vertedero en el proyecto hidroeléctrico Ituango, para la fabricación de mortero inyección

Abstract

Esta Tesis es para el aprovechamiento del material (Detrito) resultante de las barrenaciones de los equipos de perforación (FlexiRock) en las excavaciones exteriores en el vertedero del proyecto Hidroeléctrico Ituango, adaptándolo a los diseños de mezclas para la fabricación de mortero de inyección que ayude a resolver el problema que se tiene de grandes consumos de lechada en la inyección de pernos por la alta fisuración de la roca.

Se inició con la recolección de las muestras de Detrito para desarrollar el diseño de dos (2) mezclas de mortero de inyección de pernos y barras de anclaje con material del Flexirock.

El primer diseño se realizó utilizando una dosificación [Kg/m3] con proporciones 1:1. Cemento estructural (42,5 Kg). Detrito (polvo de roca). A/C: 0,47. Aditivo Plastol HR/DM al 0,5%, aditivo Eucofill al 0,5% y una viscosidad de 25 Seg. Con boquilla de 9mm.

Para el segundo diseño se utilizó una dosificación [Kg/m3] con proporciones 1:1 Cemento estructural (42,5Kg). Detrito (polvo de roca). A/C: 0,50. Aditivo Plastol HR/DM al 0,4%, aditivo Eucofill al 0,5%. Y una Viscosidad de 21Seg. Con boquilla de 9mm.

Con la mezcla de mortero preparada se realizaron 16 probetas de 2” de diámetro para fallar a edades de 1, 3, 7 y 28 días y testigos, para el ensayo de resistencia a la compresión se han ido fallando 2 cilindros por edad, alcanzando resistencias de 45 MPa a los 7 días.

Luego de identificar la fluidez requerida para un buen desarrollo de inyección y la alta resistencia del mortero, se lleva a prueba industrial en campo donde se involucran todos los equipos y el personal que ejecuta la actividad.

La prueba industrial consistió en la instalación y calafateo de tres (3) pernos BAM 8 de L=3m en el frente de la conducción No. 8, con el acompañamiento de la interventoría de la obra, se inyectaron los pernos utilizando mortero fabricado con detrito (Finos polvo de roca) de las perforaciones hechas con el equipo Flexirock.

El diseño se utilizó una dosificación [Kg/m3] con proporciones 1:1 Cemento estructural (42,5 Kg). 832. Detrito (Finos de polvo de roca) Agua 4,16. Aditivo Plastol HR/DM 4,16. Aditivo Eucofill (Expansor) 4,16.

Se realizaron 8 muestras de mortero en donde para cada ensayo de resistencia a la compresión se tomaron cilindros de 4” de diámetro, los cuales se han ido fallando. Suministrando una resistencia a 1 día de 11,9 MPa, a los 3 días de 24,4 MPa, los 7 días de 28,7 MPa y a los 28 días 39,4MPa.

Continuando con las pruebas el día 9 de septiembre se realizó, en presencia de la interventoría, el tensionamiento de los tres pernos instalados con este tipo de mortero. Aplicando una carga inicial para el primero de 10 t, el segundo de 13 t y al tercero de 19 t todos a los 5 minutos.

De acuerdo a lo establecido en las especificaciones técnicas del proyecto, donde establece que se deben tensionar con una carga de 10 t a los 5 minutos. Los resultados fueron 100% positivos y registrados en el formato “Ensayos durante la construcción para pernos y barras de anclaje”.

Conforme a los resultados obtenidos en cuanto a resistencia a la compresión y el tensionamiento de los pernos instalados, se solicitó la aprobación de uso del mortero preparado a partir del detrito (polvo de roca) que se obtiene como residuo de la perforación hecha con el equipo Flexirock en la instalación de pernos tipo BAM en los diferentes frentes del proyecto. Para hacer implementado por primera vez en obra.

Una vez obtenida la aprobación por parte de la interventoría se procederá con la implementación de recogida del detrito (Finos de polvo de roca) y localización de zona de depósito.