Diseño y caracterización de hormigones reciclados utilizando árido de vigas de hormigón armado demolidas en ambiente marino

Abstract

Este Trabajo de Fin de Máster aborda el diseño y la caracterización de hormigón reciclado utilizando AR procedente de la demolición de vigas de hormigón armado en ambientes marinos. El estudio se centra en evaluar la idoneidad de estos AR, considerando que el hormigón resultante también estará expuesto a un ambiente marino. Inicialmente, se realizó una caracterización detallada de los AR. Los resultados mostraron que, a pesar de proceder de un ambiente marino, la presencia de cloruros en los áridos es insignificante y cumplen con las especificaciones necesarias para su uso en la fabricación de hormigón. Confirmada la idoneidad de los AR, se procedió al diseño de mezclas de dosificación con diferentes porcentajes de AR para satisfacer los requisitos de resistencia, durabilidad y trabajabilidad necesarios en la puesta en obra del hormigón. Esto permitió analizar cómo influye el porcentaje de AR introducido en las propiedades del hormigón. Una vez fabricado, el hormigón fue caracterizado mediante el análisis de sus propiedades físicas, mecánicas y de durabilidad, con especial atención a la penetración de iones de cloruro debido al entorno marino en el que se ubicará el hormigón. Comparando los resultados del hormigón reciclado con un hormigón de control, se encontró que ambos son adecuados para su uso en aplicaciones estructurales. Sin embargo, se observaron diferencias significativas, especialmente cuando se incrementa el porcentaje de AR. Es importante destacar que, a pesar de estas diferencias, el hormigón reciclado demostró ser una opción válida para su aplicación en construcción. En conclusión, este trabajo demuestra que es viable fabricar hormigón reciclado con áridos procedentes de la demolición de vigas de hormigón armado en ambientes marinos. La baja presencia de cloruros y el cumplimiento de las especificaciones técnicas necesarias confirman su idoneidad, promoviendo así prácticas constructivas más sostenibles y eficientes. No obstante, es importante considerar y gestionar adecuadamente las desventajas inherentes al uso de AR para asegurar el rendimiento óptimo del hormigón reciclado en su aplicación práctica.

This Master's Thesis addresses the design and characterization of recycled concrete using recycled aggregate from the demolition of reinforced concrete beams in marine environments. The study focuses on evaluating the suitability of these recycled aggregates, considering that the resulting concrete will also be exposed to a marine environment. Initially, a detailed characterization of the recycled aggregates was carried out. The results showed that despite originating from a marine environment, the presence of chlorides in the aggregates is insignificant, and they meet the necessary specifications for use in concrete manufacturing. Once the suitability of the recycled aggregates was confirmed, mix designs with different percentages of recycled aggregate were developed to meet the requirements for strength, durability, and workability necessary for the placement of the concrete. This allowed for an analysis of how the percentage of recycled aggregate introduced influences the properties of the concrete. Once manufactured, the concrete was characterized by analyzing its physical, mechanical, and durability properties, with special attention to the penetration of chloride ions due to the marine environment where the concrete will be placed. Comparing the results of the recycled concrete with a control concrete, it was found that both are suitable for use in structural applications. However, significant differences were observed, especially as the percentage of recycled aggregate (RA) increased. It is important to highlight that despite these differences, the recycled concrete proved to be a valid option for construction applications. In conclusion, this work demonstrates that it is feasible to produce recycled concrete with aggregates from the demolition of reinforced concrete beams in marine environments. The low presence of chlorides and compliance with the necessary technical specifications confirm its suitability, thus promoting more sustainable and efficient construction practices. However, it is important to adequately consider and manage the inherent disadvantages of using recycled aggregate to ensure the optimal performance of the recycled concrete in its practical application.