Investigación sobre las propiedades de losas reforzadas con fibra activadas por álcali, producidas con subproductos marginales y agregados de plástico reciclado
Autores: Kesikidou, Fotini; Koktsidis, Kyriakos; Anastasiou, Eleftherios K.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Investigación sobre las propiedades de losas reforzadas con fibra activadas por álcali, producidas con subproductos marginales y agregados de plástico reciclado
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Materiales de construcción activados por álcali
Propiedades mecánicas
Agregados de PET reciclado
Resistencia a la compresión
Escoria de horno de cuchara
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
Los materiales de construcción activados por álcali han atraído el interés de muchos investigadores debido a su bajo costo y ecoeficiencia. Se pueden utilizar diferentes aglutinantes con diferentes composiciones químicas para su producción, por lo que el mecanismo de reacción puede volverse complejo y los resultados de los estudios pueden variar ampliamente. En este trabajo, se investigan varios morteros activados por álcali basados en subproductos marginales como aglutinantes, tales como cenizas volantes de alto contenido de calcio y escoria de horno de colada. Se determinaron sus propiedades mecánicas (resistencia a la flexión y compresión, velocidad de pulso ultrasónico y módulo de elasticidad) y físicas (porosidad, absorción, gravedad específica y pH). Después de evaluar el rendimiento mecánico de los morteros, se seleccionó la mezcla óptima que contenía ceniza volante, la cual alcanzó 15 MPa bajo compresión a los 90 días, para la producción de losas comprimidas prefabricadas. También se incorporaron fibras de acero o vidrio para mejorar su ductilidad. Para reducir la densidad de las losas, se reemplazó el 60% del agregado de arena silícea por agregado de plástico reciclado de tereftalato de polietileno (PET). Se midieron la homogeneidad, densidad, porosidad y absorción capilar de las losas, así como su resistencia a la flexión y energía de fractura. Los resultados mostraron que la activación por álcali puede utilizarse para mejorar las propiedades mecánicas de aglutinantes secundarios débiles como la escoria de horno de colada y las cenizas volantes hidratadas. La incorporación de agregados de PET reciclados produjo losas que podrían clasificarse como ligeras, con valores de porosidad y absorción capilar similares, y más del 65% de resistencia en comparación con las losas de peso normal.
Descripción
Los materiales de construcción activados por álcali han atraído el interés de muchos investigadores debido a su bajo costo y ecoeficiencia. Se pueden utilizar diferentes aglutinantes con diferentes composiciones químicas para su producción, por lo que el mecanismo de reacción puede volverse complejo y los resultados de los estudios pueden variar ampliamente. En este trabajo, se investigan varios morteros activados por álcali basados en subproductos marginales como aglutinantes, tales como cenizas volantes de alto contenido de calcio y escoria de horno de colada. Se determinaron sus propiedades mecánicas (resistencia a la flexión y compresión, velocidad de pulso ultrasónico y módulo de elasticidad) y físicas (porosidad, absorción, gravedad específica y pH). Después de evaluar el rendimiento mecánico de los morteros, se seleccionó la mezcla óptima que contenía ceniza volante, la cual alcanzó 15 MPa bajo compresión a los 90 días, para la producción de losas comprimidas prefabricadas. También se incorporaron fibras de acero o vidrio para mejorar su ductilidad. Para reducir la densidad de las losas, se reemplazó el 60% del agregado de arena silícea por agregado de plástico reciclado de tereftalato de polietileno (PET). Se midieron la homogeneidad, densidad, porosidad y absorción capilar de las losas, así como su resistencia a la flexión y energía de fractura. Los resultados mostraron que la activación por álcali puede utilizarse para mejorar las propiedades mecánicas de aglutinantes secundarios débiles como la escoria de horno de colada y las cenizas volantes hidratadas. La incorporación de agregados de PET reciclados produjo losas que podrían clasificarse como ligeras, con valores de porosidad y absorción capilar similares, y más del 65% de resistencia en comparación con las losas de peso normal.