Evaluación del jugo de fique como aditivo oclusor de aire y su influencia en la durabilidad y resistencia del concreto

Abstract

El siguiente trabajo describe el efecto aireante del jugo de fique en morteros y hormigones de cemento Pórtland, y su influencia en la durabilidad y resistencia mecánica. Este aditivo proviene de la Furcraea cabuya (fique cenizo) que se explotan de forma comercial en países de América y cuyos residuos, la fibra y el licor, son susceptibles de usar como adición en materiales de construcción. Se presentan los resultados obtenidos para los ensayos de caracterización físicoquímica del jugo, resistencias mecánicas, características del sistema de poros y estudios de durabilidad, fundamentalmente al ataque por sulfatos y carbonatos. En éste trabajo se demostró que el jugo de fique se caracteriza por su alto contenido de agua, de carácter ácido (pH 4,5) y una adecuada capacidad espumante y estabilidad de la espuma. También se demostró que el aditivo aumenta la plasticidad y reduce el contenido de agua de la mezcla hasta en un 25%. En los morteros y hormigones endurecidos, se reduce la absorción capilar y la densidad; las resistencias mecánicas se ven disminuidas por efecto de la inclusión de las burbujas de aire, pero pueden obtenerse valores por encima del 90% de la muestra control, límite establecido por las normas ASTM y NTC. Se logran resistencias adecuadas hasta con el 5% de jugo en la mezcla y se obtienen parámetros recomendados de la estructura de poros que favorecen la durabilidad del concreto. Se mejora la resistencia al ataque por sulfatos y carbonatos debido a la porosidad cerrada que se forma. / Abstract: The next work describes the air entraining effect of the "fique liquor" in mortars and Portland cement concretes, and its effect on durability and mechanical strength. This additive is extracted from the Furcraea cabuya (fique cenizo) specie that is exploited in a commercial way in countries of America and whose residuals, the fiber and the liquor, could be use as additives in building materials. Results about physical and chemical characterization of the liquor, mechanical strength, characteristics of the air-void system and studies on durability (sulfate resistance and carbonation) were illustrated. In this research, it has been demonstrated that the tested extract is acid (pH 4,5), it has a high content of water and adequate foaming power an stability. It was also demonstrated that this additive reduces the content of water of the mixture about 25%, guaranteeing the same workability than the control mix. For mortars and for hardened concretes, the capillary absorption and the density are diminished; the mechanical strengths are also diminished by effect of the entrained air bubbles, but it is possible to obtain values up to 90% of the strength of control mix (ASTM and NTC recommendation). Adequate compression strengths and voids parameters can be obtained adding 5% of liquor in concrete mixes. The additive improves the resistance to sulfates and carbonation.