Estudio Exploratorio En Diseño De Mezclas Del Concreto Cemento-Arena Liviano Empleando Perlitas De Poliestireno, Arcilla Expandida Y Agregado Fino De La Cantera Irina Gabriela, Distrito San Juan Bautista, Iquitos 2018

Abstract

El concreto es uno de los materiales más importantes en la industria de la construcción, por consiguiente, siempre se está buscando mejoras en su producción para mejorar sus propiedades físicas y mecánicas. Por lo tanto, la elaboración de un concreto liviano el cual disminuye su peso propio respecto al concreto tradicional, es una mejora significativa. No obstante, existe una gran dificultad en la producción de dicho concreto liviano, puesto que, en el Perú no existe una normativa ni dosificación autorizada. Por otra parte, se han realizado investigaciones a las propiedades mecánicas del concreto liviano consiguiendo resultados a la compresión no tan bajos. La presente investigación tiene como materia principal encontrar diseños óptimos para la elaboración de concretos livianos: Espuma de concreto, Concreto liviano no estructural y Concreto estructural de baja densidad; a base de poliestireno expandido o arcilla expandida. Los cuales cumplan con las densidades y resistencia a la compresión establecidas por el “Portland Cement Association” para ser considerados concretos livianos. Los materiales involucrados en la elaboración del concreto liviano en la presente tesis, fueron: arena de la cantera Irina Gabriela, cemento Portland Tipo I, perla de poliestireno, arcilla expandida y aditivos como superplastificante e incorporador de aire. La investigación está dividida primordialmente en 3 partes: Características de los materiales; en el cual se encontraron las propiedades físicas de los agregados involucrados como agregado fino, perla de poliestireno y arcilla expandida. Fase exploratoria; en el cual se realizaron diseños exploratorios al no existir antecedentes de investigación que involucraran los materiales con la arena de nuestra zona. En esta fase se encontraron las densidades del concreto en estado fresco y la resistencia a la compresión a los 28 días. xxii

Fase óptima; en esta fase se eligieron los diseños óptimos de la fase exploratoria; a los cuales se le realizaron ensayos al estado fresco y endurecido. Al obtener los resultados de la fase óptima, se pasó a la verificación de la hipótesis, el cual confirma la hipótesis planteada, encontrándose que, los concretos livianos: Espuma de concreto, Concreto liviano no estructural y Concreto estructural de baja densidad; cumplen con las densidades y resistencia a la compresión establecidas por el “Portland Cement Association”. Del cual se confirma que la elaboración de concretos livianos con la arena de nuestra zona brinda una resistencia a la compresión aceptable. Finalmente, se realizó un análisis de costos, en el cual se compararon los costos obtenidos por los concretos livianos: Espuma de concreto, Concreto liviano no estructural y Concreto estructural de baja densidad; con diseños de concreto (cemento-arena) elaborados por el Laboratorio de Mecánica de Suelos y Ensayo de Materiales de la Universidad Científica del Perú. Encontrándose que los concretos livianos con perla de poliestireno (Espuma de concreto y Concreto liviano no estructural) cuentan con una diferencia mínima en costo por m³. Por el contrario, el concreto liviano con arcilla expandida (Concreto estructural de baja densidad) presenta una diferencia superior en su costo de producción por m³, en gran medida, por no existir producción de arcilla expandida en nuestra zona.