Influencia de la adición del metacaolín en la permeabilidad del concreto de cemento Portland

Abstract

La presente tesis nació de la necesidad de conocer las mejoras que puede producir el uso de la adición mineral llamado metacaolín en la permeabilidad del cemento portland para el proyecto del túnel Gambetta, en donde se buscaba confirmar la disminución de la permeabilidad del concreto vaciado en obra. Debido a que esta adición mineral no se comercializa en nuestro país, se solicitó se nos brinde una pequeña cantidad para realizar los ensayos de la presente tesis. Para lograr este objetivo, se planificó realizar el estudio con 2 porcentajes de reemplazo del material cementante por el de metacaolín, de 10% y 15%; para edades de curado húmedo de 28 y 56 días. Como base para realizar dicho estudio, se tomaron en cuentan distintas normas para medir la permeabilidad del concreto, entre las que destaca la norma colombiana NTC 4483. Las mediciones de la permeabilidad de las probetas de concreto con los distintos porcentajes de metacaolín fueron realizados en un equipo de medición de permeabilidad aplicando agua a presión de 0.5 MPa por 4 días. Como resultado de los ensayos realizados se observa que el uso de metacaolín como adición mineral del concreto portland mejora la impermeabilidad de este frente al concreto sin adición, en mayor proporción con el 15% de metacaolín. Por otra parte, también se observa que el uso de metacaolín mejora la resistencia a la compresión del concreto de cemento portland.

This thesis was born from the need to know the improvements that can be produced by the use of the mineral addition called metakaolin in the permeability of portland cement for the Gambetta tunnel project, where the aim was to confirm the decrease of the permeability of the concrete emptied on site. Due to the fact that this mineral addition is not commercialized in our country, it was requested that a small amount be given to us to carry out the tests of this thesis. In order to achieve this goal, the study was planned with 2 percentages of replacement of the cementing material for the metakaolin material, of 10% and 15%; for ages of wet curing of 28 and 56 days. As a basis for carrying out this study, different standards were taken into account to measure the permeability of concrete, among which the Colombian standard NTC 4483 stands out. The measurements of the permeability of the concrete specimens with the different percentages of metakaolin were made in a permeability measuring equipment applying water under pressure of 0.5 MPa for 4 days. As a result of the tests carried out, it is observed that the use of metakaolin as a mineral addition of portland concrete improves the impermeability of this front to the concrete without addition, in greater proportion with 15% of metakaolin. On the other hand, it is also observed that the use of metakaolin improves the compressive strength of Portland cement concrete.