Durabilidad del concreto con agregado grueso reciclado de alta absorción

Abstract

El concreto es un material por completo reciclable, siempre que no esté contaminado. Puede utilizarse en muchas estructuras diferentes cumpliendo con las especificaciones para concretos con agregados tradicionales. No obstante, la fabricación de elementos de concreto con agregados reciclados provenientes de residuos de construcción y demolición puede tener el inconveniente de afectar negativamente sus propiedades físicas y mecánicas, aportando altos valores de porosidad y permeabilidad, lo que facilita la penetración de cargas ambientales como iones cloruros y bióxido de carbono, lo que induce ciertas reacciones químicas que pueden derivar en la corrosión del acero de refuerzo, disminuyendo así su durabilidad. Existe una gran variedad de pruebas disponibles para el estudio de la durabilidad del concreto, las cuales requieren de equipos y métodos de estudio especializados, así como largos periodos de exposición para observar efectos deletéreos. En el caso de concretos con agregados reciclados, numerosas investigaciones han sido enfocadas en el estudio de propiedades mecánicas, omitiendo con frecuencia los aspectos de durabilidad. La variación en los resultados de pruebas de resistencia a la compresión y módulo de elasticidad en concretos con agregados reciclados, en muchos estudios anteriores, ha llevado a ensayar distintas tasas de reemplazo de los agregados, con el fin de encontrar un comportamiento consistente en comparación a un concreto normal. Sin embargo, no existe un consenso en cuanto al porcentaje de agregado que puede substituirse. En el caso del agregado fino reciclado, la literatura demuestra que su uso no es recomendable pues afecta el diseño de mezclas y reduce la resistencia a la compresión de los concretos. De acuerdo con lo anterior, la presente investigación fue enfocada en determinar hasta qué punto es posible substituir el agregado grueso normal por agregado grueso reciclado proveniente de residuos heterogéneos de construcción y demolición, cumpliendo con requisitos de concreto estructural y de durabilidad. Con los resultados de la investigación se demostró que los concretos estudiados con valores de relación agua/cemento 0.5 y 0.7, típicos de las construcciones en la región, cumplen con los requisitos mecánicos para uso estructural; sin embargo, desde el punto de vista de durabilidad, solamente sería posible utilizar concretos con relación agua/cemento de 0.5, reciclando hasta un máximo de 50% del agregado grueso. Un segundo aspecto del trabajo, relacionado con la sustentabilidad, acorde a las exigencias actuales en el cuidado de nuestro medio ambiente, consistió en evaluar la huella de carbono originada por la fabricación de los distintos concretos con agregados normales y reciclados que fueron utilizados. Con respecto a la huella de carbono, el empleo de agregados reciclados no mostró mucha relevancia, pues la producción de cemento es el componente que realmente está impactando en las emisiones de CO2 a la atmósfera. Por tanto, en busca de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, sería muy importante considerar las aportaciones de otros materiales cementantes en un marco más amplio de estudio del análisis de ciclo de vida, más allá del proceso de fabricación, contemplando el uso y disposición final de las construcciones.