Influencia del nanotubo de grafeno y conchas de abanico pulverizadas en las propiedades físico-mecánico del mortero de albañilería

Abstract

La presente investigación está enfocada a evaluar el comportamiento y el mejoramiento de las propiedades físico – mecánico en la sustitución del cemento en la pasta del mortero de albañilería, utilizando el nanotubo de grafeno y pulverización de las conchas de abanico, debido a deficiencias que se han venido presentando en propiedades de un mortero convencional al emplearlo con unidades del albañilería, por lo cual se propuso determinar la resistencia mecánica del mortero con los componentes propuestos, obteniéndose resultados favorables. La investigación es experimental, y se partió desde la obtención de los materiales, fabricación y posteriormente ensayos físico-mecánicos como ensayos mecánicos: resistencia a la compresión en cubos de 5cm3, pilas, adherencia mecánica y muretes de albañilería, así como ensayos físicos: fluidez, peso unitario, tiempo de fraguado, absorción y humedad, el análisis económico de un 1 m3 de mortero de cada componente estudios y la evaluación de impacto ambiental en el transcurso de la fase de elaboración. Finalmente, se llega a una conclusión basada en los resultados obtenidos que el mortero incorporado con conchas de abanico pulverizadas al 2% y con nanotubo de grafeno al 6%, se obtuvo una mejor resistencia mecánica a un mayor tiempo de edad de 28 días con respecto a un mortero convencional, sin embargo, para la adherencia se obtuvo un resultado más favorable para el mortero convencional con respecto a los componentes incorporados. De la resistencia física se obtuvieron resultados más favorables para el mortero incorporado con conchas de abanico pulverizadas al 6% y con nanotubo de grafeno al 2% con respecto al mortero convencional, mediante las propiedades de fluidez, tiempo de fraguado, porcentaje de absorción y humedad, sin embargo, para la propiedad de peso unitario los resultados más favorables se obtuvieron para el mortero incorporado con conchas de abanico al 2% y nanotubo de grafeno al 6% con respecto al mortero convencional, de la evaluación de impacto ambiental el factor más afectado fue el aire; y de la evaluación económica el mortero conformado con conchas de abanico fue más económico que el de nanotubo de grafeno.

The present research is focused on evaluating the behavior and improvement of the physical-mechanical properties in the substitution of cement in the masonry mortar paste, using the graphene nanotube and pulverization of the fan shells, due to deficiencies that have been presented in properties of a conventional mortar when used with masonry units. Therefore, it was proposed to determine the mechanical resistance of the mortar with the proposed components, obtaining favorable results. The research is experimental, and was based on the obtaining of the materials, manufacture and later physical-mechanical tests such as mechanical tests: compressive strength in 5cm3 cubes, piles, mechanical adhesion and masonry walls, as well as physical tests: fluidity, unit weight, setting time, absorption and humidity, the economic analysis of a 1 m3 mortar of each component studies and the environmental impact assessment in the course of the elaboration. Finally, a conclusion is reached based on the results obtained that the mortar incorporated with 2% pulverized fan shells and with 6% graphene nanotube, a better mechanical resistance was obtained at a longer age time of 28 days compared to a conventional mortar, however, for adhesion a more favorable result was obtained for conventional mortar with respect to the incorporated components. Regarding the physical resistance, more favorable results were obtained for the mortar incorporated with 6% pulverized fan shells and with 2% graphene nanotube compared to conventional mortar, through the properties of fluidity, setting time, absorption percentage and moisture, however, for the unit weight property the most favorable results were obtained for the incorporated mortar with 2% fan shells and 6% graphene nanotube With respect to conventional mortar, the most affected factor in the environmental impact assessment was air; and from the economic evaluation, the mortar formed with fan shells was cheaper than the graphene nanotube mortar.