Evaluación de las propiedades de un concreto f'c 210 kg/cm2 utilizando diatomeas calcinadas como reemplazo parcial del cemento, Ciudad de Chiclayo

Abstract

En la actualidad, la industria de la construcción se centra en el uso de materiales sostenibles debido a su impacto ambiental. El concreto es ampliamente empleado en la construcción debido a sus diversas propiedades, pero uno de sus componentes, el cemento, compuesto principalmente por clinker causa una importante contaminación de CO2. Por ende, se está investigando la posibilidad de sustituir parcialmente este material. Un ejemplo son las diatomeas calcinadas, compuestas principalmente por capas de diatomeas. El objetivo de este estudio es evaluar las propiedades del concreto convencional con la incorporación de diatomeas calcinadas en proporciones del 5%, 10% y 15%. Para ello se realizaron ensayos en estado fresco y endurecido. En general, las propiedades mejoran respecto de la mezcla patrón para una sustitución del 5% en peso de cemento por diatomea calcinada. Las diatomeas calcinadas pueden ser utilizadas en la producción de concreto ligero, ya que reducen su densidad en 17 kg/m3. En términos de resistencia a la compresión, se observó un aumento del 9% al agregar un 5% de diatomeas calcinadas en comparación con el concreto convencional, gracias a su alta actividad puzolánica. En cuanto a la durabilidad, se encontraron mejoras al utilizar un 5% de diatomeas calcinadas. La diatomea, a pesar de aumentar el costo de producción en un 3% por metro cúbico, mejora las propiedades del concreto gracias a su baja densidad, alta actividad puzolánica y microscópico tamaño.

Today, the construction industry is focusing on the use of sustainable materials due to their environmental impact. Concrete is widely used in construction due to its diverse properties, but one of its components, cement, composed mainly of clinker, causes significant CO2 pollution. Therefore, the possibility of partially substituting this material is being investigated. One example is calcined diatoms, composed mainly of diatomite layers. The objective of this study is to evaluate the properties of conventional concrete with the incorporation of calcined diatoms in proportions of 5%, 10% and 15%. For this purpose, tests were carried out in the fresh and hardened state. In general, the properties improve with respect to the standard mix for a 5% by weight replacement of cement with calcined diatomaceous earth. Calcined diatoms can be used in the production of lightweight concrete, since they reduce its density by 17 kg/m3. In terms of compressive strength, a 9% increase was observed when adding 5% calcined diatomaceous earth compared to conventional concrete, thanks to its high pozzolanic activity. In terms of durability, improvements were found when using 5% calcined diatomaceous earth. The diatomite, despite increasing the production cost by 3% per cubic meter, improves the properties of the concrete due to its low density, high pozzolanic activity and microscopic size.