Evaluación experimental del uso de la arena de playa como alternativa de agregado fino para la elaboración de concreto simple

Abstract

El consumo masivo de concreto en el mundo ha generado el incremento en la extracción de áridos provenientes de canteras y orillas de los ríos, esto ha conllevado a que exista una escasez principalmente del árido fino. Este problema se evidenció inicialmente en países desarrollados, aunque en la última década también se ha presentado en países en vías de desarrollo. Por tal motivo, una fuente alternativa de extracción de este árido fino son las arenas de playas. El presente trabajo de investigación tiene como propósito evaluar la influencia de la arena de playa como reemplazo total del árido fino en la elaboración de concreto. Se realizaron ensayos en el concreto en estado plástico como el asentamiento, exudación, contenido de aire, tiempo de fraguado y peso unitario, así como también en estado endurecido como la resistencia a la compresión, flexión, fisuramiento y durabilidad al desgaste y exposición a soluciones sulfatadas. Los resultados de las pruebas muestran que la utilización de la arena de playa influye en las propiedades del concreto. De las propiedades del concreto estado plástico evaluadas la exudación y el contenido de aire fueron las que mostraron una variabilidad significativa con respecto al concreto patrón; por el contrario, las propiedades en estado endurecido si bien presentaron una reducción esta no es sustancial puesto que estas siguen cumpliendo con la resistencia y durabilidad requeridos. Por otro lado, el análisis económico evidencia que los concretos elaborados con arena de playa tienen un menor costo con respecto al concreto patrón.

The massive consumption of concrete in the world has generated an increase in the extraction of aggregates from quarries and river banks, this has led to a shortage, mainly of fine aggregate. This problem was initially evident in developed countries, although in the last decade it has also appeared in developing countries. For this reason, an alternative source of extraction of this fine aggregate is beach sand. The purpose of this research work is to evaluate the influence of beach sand as a total replacement of fine aggregate in the production of concrete. Tests were carried out on the concrete in the plastic state such as settlement, exudation, air content, setting time and unit weight, as well as in the hardened state such as resistance to compression, flexion, cracking and durability to wear and exposure to solutions. sulfated. The test results show that the use of beach sand influences the properties of the concrete. Of the properties of the plastic state concrete evaluated, exudation and air content were the ones that showed significant variability with respect to the standard concrete; On the contrary, the properties in the hardened state, although they presented a reduction, this is not substantial since they continue to comply with the required resistance and durability. On the other hand, the economic analysis shows that concrete made with beach sand has a lower cost compared to standard concrete.