Reciclar escombros en concretos.

Abstract

En la presente investigación se realizó la búsqueda de soluciones integrales que permitan un adecuado manejo, gestión y aprovechamiento de los diferentes materiales que componen los residuos de la construcción y demolición (RCD). Se realizó un análisis sobre la viabilidad de emplear los RCD en la elaboración de concreto convencional (CC) y concreto autocompactante (CAC); en especial se investigó la utilización de los residuos de mampostería como reemplazo del cemento portland en la elaboración de CAC, en diferentes porcentajes que iban de 0% a 50% en peso, y residuo de concreto como agregados gruesos en reemplazo (de cantera) de agregados vírgenes, en porcentajes de sustitución que van de 0% a 100% en peso. Se realizó muestreo, selección, clasificación y adecuación de los escombros de demolición. Se diseñaron y probaron las propiedades en estado fresco y endurecido de mezclas de concreto convencional y de concreto autocompactante. En el primer caso la influencia de la fluidez, en mezclas con agregados reciclados, evaluada mediante el cono de Abrams, y para el CAC la influencia del residuo de mampostería y posteriormente la de los agregados en la trabajabilidad, fluidez y resistencia al bloqueo mediante el cono de Abrams, embudo en V y caja en L respectivamente. Para el CAC todos los reemplazos del cemento por RM cumplieron con las propiedades en estado fresco estando en los rangos estipulados por la EFNARC, pero los mejores resultados se obtuvieron con un reemplazo del 20%. Cuando se empleó el agregado reciclado con el óptimo CAC, las propiedades en estado fresco disminuyeron con el aumento de reemplazo del agregado reciclado por agregado virgen, a pesar de esto todas las mezclas cumplieron con las especificaciones para ser consideradas CACs. Respecto a las propiedades mecánicas de las mezclas endurecidas se moldearon probetas cilíndricas evaluando la resistencia a la compresión y tracción indirecta a diferentes edades de curado, vigas para resistencia a la flexión, además de evaluar propiedades de permeabilidad como absorción y porosidad y succión capilar. Se hicieron elementos constructivos como muretes, con refuerzo de acero de refuerzo y sin refuerzo, utilizando como matriz el concreto que reportó mejores resultados, que fue el CAC obtenido con un reemplazo de 20% de RM por cemento portland y con un 59% de agregado reciclado en sustitución del agregado virgen. Adicionalmente, sin estar comprometidas, y como un plus en la investigación, se evaluaron mezclas con refuerzo de fibras de cascarilla de arroz tratada y también con refuerzo de mallas, para conformar ferrocemento. Se concluye que los residuos de demolición y los escombros de construcción sí pueden ser reutilizados como agregados (finos y gruesos) y como filler en la producción de nuevos concretos, lo cual permitiría disminuir la cantidad de los escombros en los sitios de disposición final y por consiguiente los problemas ambientales, sociales y económicos originados en las escombreras informales. Además de otros impactos positivos para el medio ambiente, para el espacio público y para la movilidad en las ciudades debido al menor flujo de vehículos transportando RCD.