Estudio de la influencia del cemento Pórtland en las propiedades del hormigón con cenizas volantes

Abstract

The durability of concrete is influenced by its porous network. The use of fly ash in concrete mixtures produces additional hydration products, changing its micro-structure. As a concrete admixture, fly ash not only improves its durable properties; it also provides economic and environmental benefits. However it is unclear how the properties of the cement used in the mixture influence the performance of concrete when fly ash is added. This work studies the influence of fly ash on the durability of concrete mixed with different cements with the same designation (type I) and the influence of the percent of fly ash as a partial substitution of the cements in the study. Each of the three type I cements used in the study was mixed with three different percentages of fly ash as a cement substitution. Durability, physical properties and mechanical properties tests were performed on the concrete samples from each mix. The results show that the performance of concrete with fly ash varies depending on the characteristics of the cement used, even when they are under the same designation. Furthermore it is observed that the optimal percent of fly ash as a cement substitution not only depends on the properties of the fly ash, it also depends on the properties of the cement used in the mix.

La durabilidad del hormigón está influenciada por su estructura porosa. Las cenizas volantes en las mezclas de hormigón producen productos hidratados adicionales, refinando su estructura porosa. El uso de las cenizas volantes como adición del hormigón no sólo mejora sus propiedades durables, también provee beneficios económicos y ambientales. Sin embargo no está claro como las propiedades del cemento utilizado en la mezcla influyen en el desempeño del hormigón cuando se le añade cenizas volantes. Este trabajo estudia la influencia de las cenizas volantes en la durabilidad de los hormigones mezclados con diferentes cementos de igual denominación (tipo I). También estudia la influencia de la dosis de cenizas volantes en sustitución de cada uno de los cementos del estudio. Cada uno de los tres cementos tipo I utilizados en el estudio se amasaron con tres dosis de cenizas volantes en sustitución del cemento. A las probetas de cada amasada se le realizaron ensayos de propiedades físicas, mecánicas y de durabilidad. Los resultados muestran que el comportamiento de los hormigones con cenizas volantes varía en función de las características de los cementos empleados a pesar de que estos estén clasificados bajo la misma designación. Además se observa, que la dosis óptima de sustitución de cenizas volantes no solo depende de las propiedades de las cenizas, también depende de las propiedades del cemento empleado en el amasado.