Uso de residuos de la producción de bloques de sillar de la cantera de Añashuayco en el diseño de concreto de resistencias convencionales y su análisis de durabilidad ante la acción química, en la ciudad de Arequipa

Abstract

En la presente investigación se planteó el uso de residuos de roca ignimbrita proveniente de la cantera de Añashuayco en la ciudad de Arequipa. Desde hace mucho tiempo en esta cantera se explota esta roca volcánica por labradores tallando bloques de “sillar”, los cuales son un material representativo en esta ciudad. Durante todo este tiempo se ha estado acumulando estos residuos de roca sin darle ningún valor agregado, ni poder desecharlos de la cantera. Es por ese motivo que se plantea el uso de esta roca volcánica como agregado grueso para el diseño de concreto, además que se nace la posibilidad de reducir la explotación de los recursos naturales en canteras dedicadas a la extracción de este agregado y reemplazarlo por este. Por su propiedad física la roca ignimbrita es un material ligero, además de un alto contenido de absorción, pero con la presencia de diferentes tamaños de partículas que nos permiten realizar el diseño de concreto por el método de ACI 211.1 y el método del módulo de fineza de la combinación de agregados, diseñando el concreto para que pueda soportar ataques de sulfato de sodio y magnesio. El concreto diseñado por ambos métodos se realizó los respectivos ensayos para conocer sus propiedades en estado fresco, como su peso unitario, cantidad de aire, asentamiento y su temperatura. Conociendo con claridad cómo afecta el uso de roca ignimbrita en estas propiedades. De la misma manera se realizó los ensayos en estado endurecido del concreto para conocer sus propiedades de resistencia a la compresión a 7, 14 y 28 días, porosidad, capilaridad, peso específico, permeabilidad y resistencia a la exposición de sulfatos. Permitiéndonos conocer que por sus propiedades del agregado si es posible la resistencia a los sulfatos sin tener necesariamente una alta resistencia a la compresión, además de conocer la resistencia máxima del agregado, las aplicaciones en las que se puede utilizar este concreto diseñado y la reducción de precio respecto a un concreto tradicional. Finalmente se plantean posibilidades de seguir investigando esta roca, con la posibilidad de conseguir concreto con mejores características y se pueda emplear de manera estructural. PALABRAS CLAVE: Ignimbrita, agregado ligero, durabilidad, sulfatos, sillar, Añashuayco, Arequipa, ACI 211.1, combinación de agregados