Evaluación de las propiedades físicas y mecánicas del adoquín de concreto incorporando fibra de aramida para tránsito vehicular pesado

Abstract

La presente investigación evaluó la influencia de la fibra de aramida en las propiedades físicas y mecánicas de adoquines de concreto para tránsito vehicular pesado. Se desarrolló un estudio experimental incorporando tres diferentes dosificaciones de fibra de aramida en la mezcla de concreto, comparándolas con una muestra patrón. Se analizaron las propiedades en estado fresco (Slump, peso unitario y temperatura) y en estado endurecido (resistencia a compresión, tracción por flexión, absorción, resistencia a sulfatos y resistencia a la abrasión). Los resultados más significativos mostraron un incremento del 7.5% en la resistencia a la compresión con la adición del 0.4% de fibra kevlar 20, una reducción del 0.3% en la abrasión del adoquín con respecto a la muestra patrón e incremento en la resistencia de traición por flexión de 1.12 Mpa con respecto a la muestra sin adición. Adicionalmente, se realizó un análisis de costos unitarios para evaluar la viabilidad económica de la incorporación de esta fibra en la producción de adoquines. Las conclusiones demostraron que la dosificación óptima fue es 0.4% y 0.3%, logrando un balance entre mejora de propiedades.

The present research evaluated the influence of aramid fiber on the physical and mechanical properties of concrete pavers for heavy vehicular traffic. An experimental study was developed incorporating three different dosages of aramid fiber in the concrete mixture, comparing them with a control sample. Properties were analyzed in fresh state (Slump, unit eight, and temperature) and hardened state (compressive strength, flexural tensile strength, absorption, sulfate resistance, and abrasion resistance). The most significant results showed a 7.5% increase in compressive strength with the addition of 0.4% Kevlar 20 fiber, a 0.3% reduction in paver abrasion compared to the control sample, and an increase in flexural tensile strength of 1.12 MPa compared to the sample without addition. Additionally, a unit cost analysis was performed to evaluate the economic viability of incorporating this fiber in paver production. The conclusions demonstrated that the optimal dosage was 0.4% and 0.3%, achieving a balance between property improvements.