Uso de residuos mineros en la elaboración de concretos en la Provincia de Puno

Abstract

La presente investigación se ha realizado en el Centro de Investigación y Producción Minas Carolina de la Universidad Nacional del Altiplano, ubicada en el km 7 de la carretera Puno – Moquegua, entre las coordenadas UTM: (389722.80 E, 8241294.51 N), zona 19 S, que cuenta con una mina inoperativa con material abandonado, ocasionando pasivos y efectos ambientales negativos, principalmente en épocas de lluvia que al entrar en contacto con el agua y el oxígeno generan soluciones ácidas sulfuradas, y a través de procesos de segregación y lixiviación generan contaminantes al suelo y a los cuerpos de agua. La investigación tiene por objetivo determinar la factibilidad de utilizar los residuos mineros como parte de los materiales en la preparación de concretos y conseguir una resistencia a la compresión para este caso con un f’c de 280 kg/cm², y la posible confinación de los principales contaminantes. Para ello se ha utilizado el análisis de contenido de contaminantes, y propiedades físicas de los agregados. Se ha realizado el diseño de mezcla por el método del ACI para la obtención de las proporciones de mezclado. Se ha elaborado concretos con contenidos de agregados naturales (AN) y de procedencia de residuos mineros (ARM). Se ha realizado ensayos de resistencia a la compresión. Inicialmente los concretos con ARM presentan una resistencia superior al concreto AN, sin embargo esta cambia con la adición de cemento a un 10% y 20% del diseño original, teniendo como diferencia de resistencia 16.5%, -7.8% y -34.06%. También se observa, que el concreto con ARM, por más que se adicione más del 20% de cemento su tendencia a la máxima resistencia es de 226 kg/cm2, inferior en 20% a la f’cr (280 kg/cm2), lo que no sucede con el concreto con AN, cuya tendencia es adicionar más o menos la cantidad de 17% de cemento del diseño original. Que los concreto con ARM presenta la cualidad de control de segregación a un 80% de los principales contaminantes, con un F calculado de 93.5272 con una diferencia estadística significativa de comparación entre las aguas iniciales contaminadas y las aguas de curado del concreto utilizado para el confinamiento.