Influencia del aditivo superplastificante neoplast 8500 HP en las propiedades del concreto cemento - arena empleando agregado fino de la cantera ''Las Amazonas“ carretera Iquitos - nauta km 20, Iquitos 2021“

Abstract

La ciudad de Iquitos, se encuentra geográficamente aislada de las demás ciudades del país, siendo sus únicos medios de transporte y comunicación: vía aérea y vía fluvial. Se caracteriza por la ausencia de agregado grueso y presencia de arena de granulometría fina, con bajo valor de módulo de fineza. Como material de construcción se emplea, por lo general, el concreto cemento-arena, el cual es preparado solo con arena, por falta de agregado grueso. La arena local empleada, al ser muy fina tiene valores altos de superficie específica, entonces requieren o exigen mayor cantidad de agua que un concreto convencional. Al emplear mayor cantidad de agua en el concreto cemento-arena, se generan mayores espacios vacíos en la pasta (porosidad); como consecuencia de la evaporación del agua libre y de la presencia de aire naturalmente atrapado, por eso la necesidad de emplear un aditivo reductor de agua de alto rango. La porosidad formada deja expuesta a la estructura al ingreso de líquidos y gases, ocasionando que estos elementos produzcan diversas reacciones químicas perjudiciales. La presente tesis tiene como objetivo investigar los efectos que produce el aditivo reductor de agua de alto rango y superplastificante sin retardo Neoplast 8500 HP en las propiedades del concreto cemento-arena elaborado con cemento portland tipo GU, de marca APU. Para la investigación se preparó concreto cemento-arena sin aditivo y con aditivo para mezclas de relaciones agua-cemento de 0.68, 0.62 y 0.56, denominando al concreto cemento-arena sin aditivo como concreto patrón. Se empleó la dosificación de 0.8% por peso del cemento. Se realizó pruebas en concreto fresco como: asentamiento (slump), peso unitario, contenido de aire atrapado, exudación y temperatura. En concreto endurecido se realizó pruebas de resistencia a la compresión y flexión. Posteriormente se realizó comparaciones de las mezclas con aditivo con mezclas sin aditivo (patrón). Los resultados arrojaron valores favorables en los diseños con aditivo con respecto a los sin aditivo. El ahorro de cemento para los diseños de relaciones agua-cemento 0.68, 0.62 y 0.56 fue 2.37, 3.34 y 2.59 bolsas por metro cúbico del concreto respectivamente, siendo el ahorro del cemento de 23.41 %, 29.27 % y 21.71 % respectivamente. Ahorro del costo del concreto se estimó en: 29.05, 54.22 y 27.74 soles peruanos respectivamente. La variación de la resistencia a la compresión resultó ser: 5.48 % de aumento para en el diseño 0.68, 1.17 % de aumento para 0.62 y 2.44 % de disminución para 0.56. Se concluyó que aditivo Neoplast 8500 HP influyó satisfactoriamente en las propiedades del concreto cementoarena, disminuyendo la cantidad del cemento y, por consiguiente, el costo del concreto, sin perjudicar sus propiedades mecánicas.

The city of Iquitos is geographically isolated from the other cities of the country, being its only means of transport and communication: air and waterways. It is characterized by the absence of coarse aggregate and the presence of fine granulometry, with a low value of fineness modulus. As a construction material, generally cement-sand concrete is used, which is prepared without coarse aggregate. The local sand used, being very fine, has high specific surface values, so it requires or requires more water than conventional concrete. By using a greater quantity of water in cement-sand concrete, which is prepared without coarse aggregate, greater voids are generated in the paste (porosity); as a consequence of the evaporation of free water and the presence of naturally trapped air. The porosity formed leaves the structure exposed to the entry of liquids and gases, causing these elements to produce various harmful chemical reactions. The present thesis aims to investigate the effects of the superplasticizer additive Neoplast 8500 HP on the properties of cement-sand concrete made with portland cement type GU, APU brand. For the investigation, cementsand concrete was prepared without additive and with additive for mixtures of water-cement ratios of 0.68, 0.62, 0.56, calling cement-sand concrete without additive as standard concrete. The dosage of 0.8% by weight of the cement was used. Fresh concrete tests were carried out such as: slump, unit weight, trapped air content, exudation and temperatura. Compressive and flexural strength tests were performed on hardened concrete. Subsequently, comparisons of the mixtures with additive with mixtres without additive (standard) were made. The results yielded favorable values in the designs with additive compared to those without additive. The cement savings for the 0.68, 0.62 and 0.56 water-cement ratio desings were 2.37, 3.34 and 2.59 bags per cubic meter of concrete respectively, with the cement savings of 23.41 %, 29.27 % and 21.71 % respectively. Savings in the cost of concrete were stimated at: 29.05, 54.22 and 27.74 Peruvian soles respectively. The XIX variation of the compressive strength turned out to be: 5.48 %, increase for 0.68 in the design, 1.17 % increase for 0.62 and 2.44 % decrease for 0.56. It was concluded that Neoplast 8500 HP admixture satisfactorily influenced the properties of cement-sand concrete, reducing the amount of cement and the cost of concrete without affecting its mechanical properties.