Influencia del nanosílice y superplastificante en la durabilidad del concreto sometidos a ciclos de congelamiento y deshielo de la ciudad de Puno

Abstract

En el mundo el concreto es el material más ampliamente utilizado en la industria de la construcción debido a su versatilidad para adoptar prácticamente cualquier forma, bajo condiciones normales, pero no se le presta suficiente atención a la durabilidad del material, el congelamiento y deshielo en zonas altoandinas del país es el causante de problemas en infraestructuras, que no cumplen su vida útil. Es necesario enfocar el diseño de concreto no solo desde el punto de vista resistente, sino también desde el punto de vista durable. Una de las últimas tecnologías desarrolladas con muchas aplicaciones en la construcción es la nanotecnología, en el marco de esta tecnología se desarrolla la presente investigación que estudia la influencia del nanosílice y superplastificante en la durabilidad del concreto sometidos a ciclos de congelamiento y deshielo, preparados con nanosílice que ya contienen superplastificante (AQUA 206), usando cemento portland puzolánico tipo IP, relación agua-cemento menores a 0.56. El diseño se basa por la guía ACI 211.1 para concretos normal, pesado y masivo. La resistencia más alta obtenida a la compresión en 28 días es 490.72 kg/cm 2 y en 56 días es 516.62 kg/cm 2 para concretos con 1.5% de nanosílice (1.5NS). La resistencia más alta obtenida a la compresión sometido a ciclos de congelamiento y deshielo en 28 días es 487.54 kg/cm 2 y en 56 días 512.23 kg/cm 2 para concretos con 1.5NS. Finalmente el concreto con adición de nanosílice presenta menos porosidad a la edad de 28 días es 1.73% y en 56 días es 1.85% para concretos con 1.0% de nanosílice (1.0NS). Se desarrolla un concreto patrón (CP) que en su composición no posee ninguna adición, relación agua-cemento igual 0.56, manteniendo el asentamiento de 6 a 7 pulgadas y se comparará sus propiedades con cada una de las mezclas diseñadas con adición. A la mezcla patrón se le adiciona 0.5, 1.0 y 1.5% de nanosílice en relación al peso del cemento 0.5NS, 1.0NS y 1.5NS respectivamente. Se presenta también el diseño de diferentes tipos de mezcla y la determinación de sus propiedades al estado fresco y endurecido, que fueron sometidos a ciclos de congelamiento y deshielo; simulando los ciclos en dos ambientes: primero el ambiente artificial de congelamiento durante 12 horas en la noche (congelador calibrado de -8 a -15°C) y el segundo en un ambiente natural de deshielo durante 12 horas en el día, estos ciclos se sometieron a un periodo de 56 días