La diatomita como adición mineral a un mortero de cemento portland
Contenido principal del artículo
Resumen
Las diatomitas son materiales con altas cantidades de sílice no cristalina, por lo que se consideran materiales cementantes suplementarios. El objetivo de esta investigación consistió en medir el desempeño y los beneficios de la diatomita para verificar el cumplimiento de la Norma ASTM C618-17, realizándose una sustitución del 20% del cemento Portland Tipo I por este material. Se evaluó la determinación de su resistencia a la compresión simple a 1, 3, 7, 14, 28 y 90 días de curado húmedo para analizar el efecto de reposición mineral y verificar el índice de reactividad puzolánica. El material se caracterizó con base en la Norma ASTM C311-17, realizándose el respectivo análisis químico, obteniendo altas cantidades de sílice (SiO2) en su composición. Se determinó la superficie específica mediante el método Blaine y por difracción láser, obteniéndose los resultados de finura y densidad. Se evaluó la reactividad alcalina potencial de los agregados en barras de mortero con base en la norma ASTM C1260-14 con 25% y 30% de adición de diatomita. Los resultados mostraron características positivas desde el punto de vista de resistencia mecánica, composición química y mitigación de expansiones, entre otros, cumpliendo con las características exigidas por la especificación ASTM C618-17 para su uso en la elaboración de concreto hidráulico o cemento puzolánico. Estos resultados contribuyen a ampliar la información sobre las características de la diatomita de la provincia de Manabí en Ecuador.
Detalles del artículo
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
1.- Licencia de contenido
Creative Commons
Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)
Política propuesta para revistas que ofrecen acceso abierto
Aquellos autores/as que tengan publicaciones con esta revista, aceptan los términos siguientes:
Usted es libre de:
Compartir — copiar y redistribuir el material en cualquier medio o formato
Adaptar — remezclar, transformar y construir a partir del material
La licenciante no puede revocar estas libertades en tanto usted siga los términos de la licencia
Bajo los siguientes términos:
- Atribución — Usted debe dar crédito de manera adecuada, brindar un enlace a la licencia, e indicar si se han realizado cambios. Puede hacerlo en cualquier forma razonable, pero no de forma tal que sugiera que usted o su uso tienen el apoyo de la licenciante.
- NoComercial — Usted no puede hacer uso del material con propósitos comerciales.
- CompartirIgual — Si remezcla, transforma o crea a partir del material, debe distribuir su contribución bajo la la misma licencia del original.
No hay restricciones adicionales — No puede aplicar términos legales ni medidas tecnológicas que restrinjan legalmente a otras a hacer cualquier uso permitido por la licencia.
Â
2.- Derechos de autor y pemiso
- La revista permite que los autores tengan los derechos de autor sin restricciones.
- La revista permite que los autores conserven los derechos de publicación sin restricciones; y los autores garantizan a la revista el derecho de ser la primera publicación del trabajo
Citas
ASTM C1260-14. (2014). American Society for Testing and Materials - Standard Test Methods for Potential Alkali Reactivity of Aggregates (STAFF, Vol. 04.02, pp. 720-724). Estados Unidos: ASTM International.
ASTM C128-15. (2015). American Society for Testing and Materials - Standard Test Method for Density, Relative Density (Specific Gravity), and Absorption of Fine Aggregate (STAFF, Vol. 04.02, pp. 89-94). Estados Unidos: ASTM International.
ASTM C185-15. (2015). American Society for Testing and Materials - Standard Test Method for Air content of hydraulic Cement Mortar (STAFF, Vol. 04.02, pp. 180-183). Estados Unidos: ASTM International.
ASTM C109/109-16. (2016). American Society for Testing and Materials - Standard Test Method for Compressive Strength of Hydraulic Cement Mortars (STAFF, Vol. 04.02, pp. 85-94). Estados Unidos: ASTM International.
ASTM C204-17. (2017). American Society for Testing and Materials - Standard Test Methods for Fineness of Hydraulic Cement by Air-Permeability Apparatus (STAFF, Vol. 04.02, pp. 205-212). Estados Unidos: ASTM International.
ASTM C311-17. (2017). American Society for Testing and Materials - Standard Test Methods for Sampling and Testing Fly Ash or Natural Pozzolan for Use as a Mineral Admixture in Portland-Cement Concrete (STAFF, Vol. 04.02, pp. 218-227). Estados Unidos: ASTM International.
ASTM C618-17. (2017). American Society for Testing and Materials - Standard Specification for Coal Fly Ash and Raw or Calcined Natural Pozzolan for Use as a Mineral Admixture in Concrete (STAFF, Vol. 04.02, pp. 352-356). Estados Unidos: ASTM International.
ASTM C150/C150M-18. (2018). American Society for Testing and Materials - Standard Specification for Portland Cement (STAFF, Vol. 04.02, pp. 159-167). Estados Unidos: ASTM International.
ASTM C1891-19. (2019). American Society for Testing and Materials - Standard Test Method for Fineness of Hydraulic Cement by Air Jet Sieving at 45-µm, No. 325 (STAFF, Vol. 04.01). Estados Unidos: ASTM International.
Castro, C.; Albear, J.; Alcívar, M. & Brito, S. (2017). Impacto de la utilización de puzolanas naturales ecuatorianas. RIEMAT, 2(1), 1-5. DOI: https://doi.org/10.33936/riemat.v2i1.931
Chicaiza, E. & Oña, F. (2018). Estabilización de arcillas expansivas de la provincia de Manabí con puzolana extraída de ceniza de cascarilla de arroz (Tesis de grado). Escuela Politécnica Nacional, Quito, Ecuador. http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/19624
Del Aguila, C. & López, J. (2019). Diseño de pavimento rígido con acetato de polivinilo y puzolana para mejorar la resistencia del Jr. Libertad C. 1-4 y Jr. Junín C. 1-6, Morales 2019 (Tesis de grado). Universidad César Vallejo, Perú. https://hdl.handle.net/20.500.12692/46239
Echeverría, C. (2022). Reducción de las emisiones CO2 en la producción del cemento empleando piedra calcárea y arcillas calcinadas - LC3=Limestone Calcined Clay Cement (Tesis de maestría). Universitat Politècnica de Catalunya, España. http://hdl.handle.net/2117/370313
Flórez, A. (2022). Evaluación de ceniza de carbón para su incorporación en la formulación de un concreto liviano y baldosas cerámicas (Tesis de maestría). Universidad Escuela de Administración, Finanzas e Instituto Tecnológico, Colombia. http://hdl.handle.net/10784/31681
Gallego, H.; Toro, E. & Rojas, R. (2020). State of the Art:Process of Pozzolan Formation from Ash and its Applications. Revista ingeniería de construcción, 35(2), 119-125. DOI: https://doi.org/10.4067/S0718-50732020000200119
ISO 13320. (2020). International Organization for Standardization - Particle size analysis - Laser diffraction methods. Suiza: International Organization for Standardization. https://www.une.org/encuentra-tu-norma/busca-tu-norma/iso?c=069111
León, A. & Guillén, V. (2020). Energía contenida y emisiones de CO 2 en el proceso de fabricación del cemento en Ecuador. Ambiente Construído, 20(3), 611-625. DOI: https://doi.org/10.1590/s1678-86212020000300448
Li, J.; Zhang, W.; Li, C. & Monteiro, P. (2019). Green concrete containing diatomaceous earth and limestone: Workability, mechanical properties, and life-cycle assessment. Journal of cleaner production, 223, 662-679. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.03.077
Macedo, A.; Silva, A.; da Luz, D.; Ferreira, R.; Lourenço, C. & Gomes, U. (2019). Study of the effect of diatomite on physico-mechanical properties of concrete. Cerâmica, 66(377), 50-55. DOI: https://doi.org/10.1590/0366-69132020663772561
Mora, E. & Pogo, L. (2021). Inhibición de la reacción álcali-sílice usando puzolana del volcán Tungurahua - Método de la barra de mortero (Tesis de grado). Escuela Politécnica Nacional, Ecuador. http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/21889
Oré, E. (2022). Influencia en las Propiedades Reológicas del Concreto y en su Comportamiento Mediante la Sustitución Parcial de Cemento por Diatomita (Tesis de grado). Universidad Peruana los Andes, Perú. https://hdl.handle.net/20.500.12848/4046
Ramírez, G. (2019). Influencia de la puzolana artificial en los morteros cemento - Arena (Tesis de grado). Universidad Nacional de Cajamarca, Perú. http://repositorio.unc.edu.pe/handle/20.500.14074/3207
Ramos, C. (2021). Diseños de investigación experimental. CienciAmérica: Revista de divulgación científica de la Universidad Tecnológica Indoamérica, 10(1), 1-7. DOI: http://dx.doi.org/10.33210/ca.v10i1.356
Thermo Fisher Scientific (2023). UV-Vis Spectrometers overview. https://www.thermofisher.com/nl/en/home/industrial/spectroscopy-elemental-isotope-analysis/molecular-spectroscopy/uv-vis-spectrophotometry.html
Yucra, T. & Bernedo, L. (2020). Epistemología e Investigación Cuantitativa. IGOBERNANZA, 3(12), 107–120. DOI: https://doi.org/10.47865/igob.vol3.2020.88
Zapata, C. (2019). Uso de la diatomita en la obtención de materiales refractarios como aislantes térmicos en los procesos industriales (Tesis de grado). Universidad Nacional de Piura, Perú. http://repositorio.unp.edu.pe/handle/UNP/1998
Zúñiga, A. (2018). Ciencia e ingeniería de nuevos materiales en la fabricación de ladrillos mejorados tecnológicamente (Tesis doctoral). Universidad Politécnica de Madrid, España. https://oa.upm.es/52643/