Evaluación de las propiedades físicas y mecánicas del concreto simple con adición de aceite residual automotriz para una resistencia a la compresión de 210 kg/cm2

Abstract

En los últimos años, diferentes tipos de materiales han sido ampliamente utilizados en la producción de concreto para reemplazar el cemento, los agregados y las mezclas convencionales. Estos materiales incluyen residuos de otras industrias como los centros de cambio de aceite. El problema radica en el mal manejo de estos hidrocarburos, ya que grandes cantidades de petróleo que no son reutilizadas o desechadas adecuadamente contaminarán el agua y el suelo, causando daños irreparables a la flora y fauna de la zona. Por tal motivo, se evalúa el Aceite Residual Automotriz (ARA) como aditivo a las mezclas de concreto para lograr una resistencia a la comprensión de 210 kg/cm2. Se utilizó aceite de motor diésel, definiendo los porcentajes de adición de ARA en 0,15%, 0,35%, 0,55% y 0,75% respecto al peso del cemento. La caracterización del ARA contempla el ensayo de Metales por ICP y densidad. Los ensayos en laboratorio para la cauterización del concreto fueron: asentamiento, tiempo de fraguado, exudación, compresión simple (7 y 28 días), tracción indirecta, módulo de elasticidad y durabilidad por sulfatos. Se comprobó que a mayor porcentaje de ARA se incrementó el asentamiento, el tiempo de fraguado y el agua de exudación. El valor óptimo de adición de ARA es de 0.55%, el cual aumentó un 11% el valor de resistencia a compresión simple y una expansión de 0.054% en el ensayo de durabilidad. Es rentable a diferencia de un aditivo convencional.

In recent years, different types of materials have been widely used in concrete production to replace conventional cement, aggregates and mixtures. These materials include waste from other industries such as oil change centers. The problem lies in the poor management of these hydrocarbons, since large quantities of oil that are not reused or disposed of properly will contaminate the water and soil, causing irreparable damage to the flora and fauna of the area. For this reason, Automotive Residual Oil (ARA) is evaluated as an additive to concrete mixtures to achieve a compressive strength of 210 kg/cm2. Diesel engine oil was used, defining the ARA addition percentages as 0.15%, 0.35%, 0.55% and 0.75% with respect to the weight of the cement. The characterization of the ARA includes the testing of Metals by ICP and density. The laboratory tests for the characterization of the concrete were: settlement, setting time, exudation, simple compression (7 and 28 days), indirect traction, modulus of elasticity and sulfate durability. It was found that the higher the percentage of ARA, the settling, setting time and exudation water increased. The optimal ARA addition value is 0.55%, which increased the simple compression strength value by 11% and an expansion of 0.054% in the durability test. It is cost effective unlike a conventional additive.