Influencia de tipos de incorporador de aire sobre el asentamiento, aire total, absorción, peso unitario y compresión del concreto a bajas temperaturas

Abstract

En la actualidad se sabe que los ciclos de hielo y deshielo que ocurren en regiones con temperaturas inferiores a 5 °C afectan considerablemente la estructura interna del concreto manifestándose en agrietamiento y fisuras en su superficie. Ante esto se viene mejorando el concreto con la incorporación de una constelación de esferas de aire que reducen la perdida de resistencia frente a estos ciclos y aumentan el tiempo de vida útil de la estructura del concreto. En la presente investigación se evalúa la influencia del incorporador de aire en el concreto sometido a ciclos de hielo y deshielo con los aditivos Air Mix 200 y SikaAer, sobre el asentamiento, aire total, absorción, peso unitario y compresión del concreto. El propósito de la investigación fue determinar el óptimo porcentaje de incorporador de aire de cada marca para reducir la pérdida de resistencia en el concreto frente al congelamiento, para esto establecimos porcentajes de aditivo del 0% (patrón), 0.04%, 0.08%, 0.12%, 0.16%, 0.20%, 0.24% y 0.28%. Se utilizó cemento Pacasmayo tipo I, agregado fino con un módulo de finura de 2.6 y agregado grueso de un tamaño máximo nominal de 1/2". Para el conformado y el ensayo de compresión del concreto se utilizaron probetas cilíndricas de 10 x 20 cm según la norma ASTM C39, para el asentamiento se usó la norma ASTM C134, para el contenido de aire la norma ASTM C173, para el peso unitario y la absorción la norma ASTM C642. Las probetas fueron ensayadas a una edad 3, 7 y 28 días, estas se sometieron a ciclos de congelamiento y deshielo, para lo cual se necesitó simular estos ciclos en un congelador a una temperatura entre -10 °C y -15 °C donde se colocaron las probetas diariamente por un periodo de 12 horas y la simulación del deshielo se usó la poza de curado a una temperatura de 20°C donde se colocaron las probetas las otras 12 horas diarias restantes. El diseño óptimo del concreto sometido a ciclos de congelamiento y deshielo se logró con un porcentaje de 0.04% para ambas marcas del aditivo incorporador de aire. Para el Air Mix 200 y SikaAer se obtienen las pérdidas de resistencia más bajas de 12% y 10% respectivamente, en comparación con las muestras sin adición que pierden un 19% resistencia; un asentamiento de 3 1/8” para ambas marcas; un contenido de aire de 2.6% y 2.8%; con una capacidad de absorción de 3.1% y 3.2% y un peso unitario de 2278 y 2273 kg/m3 respectivamente.