Evaluación de la resistencia a la compresión del concreto con sustitución parcial del cemento por ceniza de cascara de arroz en la Zona Altiplánica

Abstract

El presente trabajo de investigación se realizó en el laboratorio de construcciones de la Escuela Profesional de Ingeniería Civil de la Universidad Nacional del Altiplano - Puno y los servicios de la empresa “Laboratorios Analíticos del Sur E.I.R.L.” entre los meses de julio y noviembre del 2017, con el objetivo principal de evaluar la variación de la resistencia a la compresión del concreto con sustitución parcial del cemento por ceniza de cascara de arroz en la zona altiplánica; así establecer el porcentaje más óptimo tomando en cuenta la incidencia en la resistencia a la compresión y el costo unitario de producción. El proceso de investigación se basó en elaborar 13 especímenes de concreto patrón f´c=210kg/cm2 y 117 especímenes de concreto f´c=210kg/cm2 con diferentes porcentajes de sustitución parcial del cemento por ceniza de cascara de arroz; Al realizar los ensayos de resistencia a la compresión a los 14, 28 y 56 días de curado a una temperatura promedio de 13°C (temperatura representativa de la ciudad de Puno). Los resultados demuestran que la ceniza de cascara de arroz mejora la resistencia a la compresión en relación al concreto patrón a los 28 días en 1.47%, 0.70% y 4,96% cuando se sustituye la ceniza de cascara de arroz al cemento en el grupo de concreto 95%C+5%CCA, 90%C+5%CCA y 90%C+10%CCA y el costo unitario de producción disminuye en 1.41%, 5.82% y 2.82% respectivamente, mientras que el los grupos de concreto 85%C+5%CCA, 85%C+10%CCA, 85%C+15%CCA, 80%C+5%CCA, 85%C+10%CCA y 85%C+20%CCA disminuye la resistencia a la compresión en 13.62%, 3.55%, 22.45%, 17.44%, 15.77% y 25.35% respecto al concreto patrón. En conclusión el concreto f´c=210kg/cm2 con sustitución parcial del cemento por ceniza de cascara de arroz elaborado en la zona altiplánica mejora la resistencia a la compresión a un 4.96% con respecto al concreto patrón f´c=210kg/cm2 a los 28 días de curado, siendo el 10% el porcentaje óptimo de sustitución del cemento por ceniza de cascara, más allá de este valor disminuye la resistencia del concreto y respecto al costo unitario de producción el concreto 90%C+5%CCA alcanza la resistencia de diseño 210 kg/cm2, la cual es la más económica disminuyendo el costo en 5.82%.