Evaluación de las fibras de acero Dramix 5D en un concreto de f’c=280 kg/cm2 para su uso en pavimento rígido

Abstract

El presente trabajo de investigación tiene como objetivo determinar si las fibras de acero Dramix 5D pueden mejorar las propiedades físico-mecánicas de un concreto de 280 kg/cm2 para su uso en un pavimento rígido, con el propósito de aminorar los costos de mantenimiento y brindar un mayor tiempo de vida a los pavimentos. Para lograr dicho anteriormente se llevó a cabo una serie de ensayos comparativos entre un concreto simple y uno con refuerzo de fibra de acero en distintas dosificaciones: 5, 10, 15, 20 y 30 kg/m3. Se realizaron pruebas físicas, mecánicas y durabilidad con el fin de reunir datos suficientes para analizar adecuadamente el presente estudio. Una vez realizados los ensayos pertinentes obtuvimos para la resistencia a la compresión una mejora en todas las adiciones siendo la mejor de todas, la dosificación de 30 kg/m3 donde obtuvo un 13.10% superior al del concreto patrón, en cuanto a tracción y flexión se obtuvo un aumento de 59.29% y 17.24% respectivamente con la misma adición, además para la resistencia a la abrasión del concreto demostró un mejor comportamiento para la dosificación de 20 kg/m3. La presente investigación concluye que con una dosificación de 20 kg/m3 de acero fibroreforzado se obtiene un mejor comportamiento en todos los ensayos a los que fueron sometidas las muestras, cabe indicar que se debe tener cuidado con disminuir su trabajabilidad por ello es importante optimizar todos los materiales a emplear.

The objective of this research work is to determine if Dramix 5D steel fibers can improve the physical-mechanical properties of a 280 kg/cm2 concrete for use in rigid pavement, with the purpose of reducing maintenance costs and providing a longer life time to pavements. To achieve this goal, a series of comparative tests were carried out between a simple concrete and one with steel fiber reinforcement in different dosages: 5, 10, 15, 20 and 30 kg/m3. Physical, mechanical and durability tests were carried out in order to gather sufficient data to adequately analyze the present study. Once the pertinent tests were carried out, we obtained an improvement in compressive strength for all the additions, the best of all being the 30 kg/m3 dosage, where it obtained 13.10% higher than that of the standard concrete; in terms of tensile and flexural strength, an increase of 59.29% and 17.24% respectively was obtained with the same addition; in addition, the abrasion resistance of the concrete showed a better behavior for the 20 kg/m3 dosage. The present investigation concludes that with a dosage of 20 kg/m3 of fibroreinforced steel a better behavior is obtained in all the tests to which the samples were submitted, it should be noted that care should be taken to reduce its workability; therefore, it is important to optimize all the materials to be used.