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FACULTAD DE INGENIERIA
UNIVERSIDAD CENTRAL DE
VENEZUELA
1162 – Tecnología del Concreto - Marzo (2013). Universidad Central de Venezuela
ESTUDIO DE LA RESISTENCIA A COMPRESIÓN EN MEZCLAS DE CONCRETO,
SUSTITUYENDO EL 10% EN PESO DE CEMENTO POR CENIZAS DE LAS
HOJAS SECAS DE LA PALMA CHAGUARAMO COMO MATERIAL PUZOLÁNICO
Freites, Antonio.
C.I. 20.247.222(1)
Romero, Miguel.
Osuna, Melanie.
C.I. 20.731.717 (2)
C.I. 23.663.404 (4)
Rodrigues, Hector. C.I. 19.721.934(3)
Salazar, Diana.
C.I. 20.646.146 (5)
RESUMEN:
Estudios anteriores demuestran que el uso de cenizas de materiales de desecho tales como: la hoja del maíz, la cascarilla del
arroz o el bagazo de la caña, aportan una resistencia mayor o muy similar, al sustituir un porcentaje del cemento Portland por
alguno de estos materiales previamente incinerados y tamizados. Para este trabajo se estudió la resistencia a compresión de
mezclas de concreto, sustituyendo el 10% en peso de cemento por cenizas de hojas secas de la palma Chaguaramo, durante
el estudio se separaron las cenizas de acuerdo a su tamaño, para así estudiar su comportamiento por separado; se usaron las
cenizas pasantes el tamiz #200 y las retenidas en el tamiz #100 y #200. Posteriormente se realizaron los ensayos típicos de
caracterización de los agregados, para así poder realizar las distintas mezclas, luego de realizadas las mismas, se procedió a
realizar las probetas, se dejaron fraguar por 24 horas, y transcurrido ese tiempo se colocaron en una piscina de curado, donde
se dejaron por 14 días para luego ser ensayadas. En cuanto a los resultados, se obtuvo que la mezcla patrón alcanzo la
resistencia esperada, y las mezclas con sustitución de 10% en cenizas pasantes tamiz #200 y las retenidas en el tamiz #100 y
#200, presentaron una disminución de la resistencia de un 6,71% y 3,51% respectivamente.
Palabras Claves: Resistencia; Concreto; Cenizas; Palma Chaguaramo; Puzolana
1.-INTRODUCCION
Actualmente, la tecnología de la construcción se
encuentra en la búsqueda de sistemas que aprovechen y
aumenten el uso de materiales reciclables, que permitan
estimular y disminuir el deterioro del medio ambiente.
Estudios anteriores demuestran que el uso de
cenizas de materiales de desecho tales como: la hoja del
maíz, la cascarilla del arroz o el bagazo de la caña,
aportan una resistencia mayor o muy similar, al sustituir un
porcentaje del cemento PORTLAND por alguno de estos
materiales previamente incinerados y tamizados. La hoja
seca de la Palma Chaguaramo puede representar una
nueva alternativa de material reciclable en la construcción,
estas hojas una vez secas caen al suelo convirtiéndose en
desecho y la mayoría de las veces terminan en vertederos
donde se espera su descomposición natural.
Este proyecto tiene como finalidad el estudio de
la resistencia del concreto usando esta nueva alternativa
como material sustituyente y comparando esos resultados
con las mezclas convencionales. Se espera que la ceniza
de la palma contenga altos contenidos de sílice, los cuales
aportarían una mayor resistencia al concreto logrando así,
una solución ecológica y económicamente viable para la
construcción de obras civiles.
2.- ANTECEDENTES
En primer lugar se tiene que en el 2005 el
Ingeniero Idalberto Águila Arboláez y el Arquitecto Milena
Sosa Griffin presentaron en el Instituto de Desarrollo
Experimental de la Construcción (IDEC) la "Evaluación de
la hoja del maíz como posible fuente de material
puzolánico". La investigación desarrolla la caracterización
de la ceniza de hoja de maíz con miras a su utilización,
como material puzolánico, en sustitución parcial del
cemento Portland a emplear en las obras, para la
elaboración de morteros y concretos. Se evaluaron las
características físicas y químicas del material, así como
algunas de sus propiedades principales, desde el punto de
vista constructivo, entre las que destacaron la resistencia a
compresión y la durabilidad, concluyéndose que el material
en estudio posee potencialidades de ser empleado con
estos fines.
En esta misma labor de investigación y consulta
se encontró un proyecto realizado por estudiantes de
Ingeniería Civil de la Universidad Central de Venezuela
que consistía en la "Evaluación de las cenizas de la
tusa del maíz como material puzolánico en el concreto
estructural". Esta investigación consistió en la sustitución
1162 – Tecnología del Concreto - Marzo (2013). Universidad Central de Venezuela.
en peso de cemento portland por cenizas de la tusa del
maíz en un 5% y 15%, obteniendo en ambos casos
resultados negativos ya que dichas cenizas no aportaron
mayor resistencia al concreto.
La fibra de coco también ha sido objeto de
estudio, como lo es el trabajo realizado por Migdalis Y.
Alvarado M, Carmen Albano y Nelson Camacho en su
investigación "Estudio de las propiedades mecánicas
del concreto reforzado con fibra de coco mediante
ensayos destructivos y no destructivos" .
La
finalidad de su trabajo fue evaluar las propiedades
mecánicas del concreto reforzado con fibra de coco, con
el objeto de disminuir el peso de las estructuras y
proporcionarle un grado aceptable de resistencia, dándole
de esta forma un uso comercial a la fibra de coco. Para
lograr tal fin, se realizaron mezclas de concreto reforzado
con fibra de coco, sustituyéndose parte del agregado fino
(arena de río), para una relación en peso de
agua/cemento igual a 0,48. Se variaron las proporciones
en volumen del agregado fino sustituido a los valores de
2.5, 5 y 10 %, así como la distribución de tamaño de la
fibra añadida como refuerzo. Se encontró que las fibras
usadas como refuerzo del concreto que fueron tratadas
químicamente con PMMA, ofrecen mejores resultados en
la resistencia a la compresión y a la tracción por flexión
sometidas a altas temperaturas, que las mezclas
reforzadas con la fibra sin tratamiento químico. Así
mismo, se evidenció que las fibras sin tratamiento ofrecen
mejores resistencias a la tracción por flexión en vigas, que
las mezclas reforzadas con la fibra tratada. Las
proporciones en volumen de fibra añadidas en el
concreto, no afectaron significativamente el peso del
mismo.
En el 2010 el VI Congreso Internacional sobre
Patología Y Recuperación de Estructuras presenta "Las
Cenizas de Cáscara de Arroz y la Reacción Álcali
Sílice". Estudian propiedades de la cascarilla de arroz
ya que se ha comprobado que las cenizas de esta poseen
propiedades puzolánicas si son quemadas y/o molidas en
forma conveniente. Se emplearon cenizas de cascara de
arroz (CCA) procedentes del estado de Rio Grande do Sul
(Brasil) en estado natural y cenizas que fueron molidas
a un tamaño de partículas similar al del cemento. Se
realizaron morteros con distintos contenidos de CCA y
diferentes cementos. Los resultados muestran con
claridad la influencia del tamaño de partículas sobre
la reactividad de las CCA y la efectividad de distintos
tipos de cemento para atenuar la reacción álcali sílice.
Por último tenemos que en la Universidad de
Medellín junto a Jairo Alexander Osorio Saraz, Fredy
Varón Aristizabal y Jhonny Alexander Herrera Mejía
investigaron en el 2007 sobre el "Comportamiento
mecánico del concreto reforzado con fibras de bagazo
de caña de azúcar". Se preparó un material compuesto
de fibra de bagazo de caña y concreto, donde las fibras
presentaron una distribución aleatoria dentro del
compuesto. Se estudió la influencia del tamaño y de la
adición de fibras expresadas en porcentaje del peso total,
en la resistencia a compresión y en la densidad del
material. Este estudio encontró que el compuesto con las
fibras retenidas por el tamiz N° 6, y con una adición entre
el 0,5 y 2,5% de fibras en relación al peso total del
agregado grueso, presentó una resistencia de 16,88 MPa,
y una densidad de 141 y 336kg/m3 comparado con la de
un concreto pesado de 2400 kg/m3.
3.- PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
En la sociedad actual los desechos sólidos
representan un importante volumen de material que no es
empleado, el cual ocupa espacio y causa problemas de
salud, urbanismo e impacto en el medio ambiente,
desmejorando la calidad de vida de los ciudadanos.
Algunos de estos desechos son de origen vegetal, como
hojas y ramas de árboles y otras plantas que ocupan un
gran volumen y que debido a su descomposición
ocasionan varios problemas.
Una de las aplicaciones que podemos dar a los
desechos vegetales está en sustituir una parte de los
materiales de construcción por ellos. Debido al aumento
del costo del cemento Portland, se plantea la sustitución
de una parte de dicho cemento por cenizas vegetales que
aporten una mayor o igual resistencia a la aportada por el
Portland puro, lo cual disminuye el costo del material de
construcción.
En los últimos años, investigaciones
basadas en la sustentabilidad demuestran que la
sustitución de este material por cenizas de algunos frutos y
hojas de plantas aportan mayores niveles de resistencia
en la fabricación del concreto. Esto debido a los altos
contenidos de sílice que poseen dichas cenizas.
Para este caso se investigará la Roystonea
Oleracea mejor conocida como “Chaguaramo”, especie
que pertenece a la familia de las palmas. Esta palma se
encuentra presente en gran cantidad de avenidas, parques
y áreas verdes de nuestro país, y como todo vegetal
desecha su hoja una vez cumplido su ciclo de vida. Cada
palma del Chaguaramo ocupa aproximadamente un área
de un metro cuadrado, lo cual crea un problema de
almacenamiento.
Se propone la sustitución de un 10% en peso de
cemento en la mezcla de concreto, utilizando las hojas
secas de la Palma Chaguaramo. De esta forma se busca
disminuir los costos de obra en cuanto a el cemento
Portland de una manera sustentable ya que se reciclaría
un material de desecho.
4.- OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL

Analizar la resistencia a compresión del concreto
al sustituir el 10% en peso del cemento Portland
por las cenizas de las hojas secas de la Palma
Chaguaramo (Roystonea Oleracea)
OBJETIVOS ESPECIFICOS




Calcular los valores de resistencia a compresión
del concreto sustituyendo el 10% en peso del
cemento Portland por cenizas de la palma
Chaguaramo (Roystonea Oleracea).
Comparar los valores de resistencia a
compresión variando el tamaño de la partícula
de las cenizas de la palma Chaguaramo
(Roystonea Oleracea) manteniendo la misma
condición del 10% en peso del cemento
Portland.
Comparar los resultados obtenidos en los
ensayos de la nueva mezcla de concreto con los
obtenidos en el concreto convencional.
Analizar en base a los resultados la posibilidad
de sustituir el concreto convencional por esta
nueva mezcla en construcciones.
5.- ALCANCE




El proyecto solo estudiará los efectos de las
cenizas de la Palma Chaguaramo sustituyendo
el 10% en peso del Cemento Portland, esto se
debe al tiempo limitado que se posee y porque
según estudios realizados de otros materiales, el
10% es el porcentaje que ha arrojado mejores
resultados.
Al momento de realizar el proyecto no se posee
información del contenido exacto de sílice ni de
ningún otro componente químico presente en la
Palma Chaguaramo, esto se debe a que existen
pocos antecedentes sobre este estudio y que ha
sido complicado el apoyo para realizar el mismo
por nuestra cuenta con ayuda de la Universidad
Central de Venezuela (UCV).
Se decide incinerar por completo la hoja seca de
la Palma Chaguaramo y no una parte especifica
debido a lo expuesto en el punto anterior, es
decir, no se posee información del contenido de
sílice y mucho menos la parte especifica que lo
puede contener.
Los ensayos se realizaran a la edad de 14 días
por el tiempo limitado que se posee, la falta de
técnicos y apoyo dentro de la Universidad
Central de Venezuela, además de la cantidad de
trabajos que se realizan en paralelo dentro del
Instituto de Materiales y Modelos Estructurales
(IMME). Se decide la edad de 14 días por ser la
edad promedio entre 7 y 28 días.
6.- MARCO TEORICO
Concreto: Material que se puede considerar constituido
por dos partes: una es un producto pastoso y moldeable,
que tiene la propiedad de endurecer con el tiempo, y la
otra son trozos pétreos que quedan englobados en esa
pasta. A su vez, la pasta está constituida por agua y un
producto aglomerante o conglomerante, que es el
cemento. El agua cumple la doble misión de dar fluidez a
la mezcla y de reaccionar químicamente con el cemento
dando lugar, con ello, a su endurecimiento.
La principal característica estructural del hormigón es que
resiste muy bien los esfuerzos de compresión, pero no
tiene buen comportamiento frente a otros tipos de
esfuerzos (tracción, flexión, cortante, etc.), por este motivo
es habitual usarlo asociado al acero, recibiendo el nombre
de concreto armado en algunos lugares; comportándose el
conjunto muy favorablemente ante las diversas
solicitaciones.
Además, para poder modificar algunas de sus
características
o
comportamiento,
se
pueden
añadir aditivos y adiciones, existiendo una gran variedad
de ellos: colorantes, aceleradores, retardadores de
fraguado, fluidificantes, impermeabilizantes, fibras, etc.
Su empleo es habitual en obras de arquitectura e
ingeniería, tales como edificios, puentes, diques, puertos,
canales, túneles, etc. Incluso en aquellas edificaciones
cuya estructura principal se realiza en acero, su utilización
es imprescindible para conformar la cimentación.
Cemento Portland: O también llamado cemento
hidráulico, es un conglomerante que cuando se mezcla
con áridos, agua y fibras de acero discontinuas y discretas
tiene la propiedad de conformar una masa pétrea
resistente y duradera denominada concreto. Como
cemento hidráulico tiene la propiedad de fraguar y
endurecer en presencia de agua, al reaccionar
químicamente con ella para formar un material de buenas
propiedades aglutinantes.
Relación Agua / Cemento (A/C): Parámetro de
proporcionalidad entre el peso del agua y el peso del
cemento utilizado en una mezcla. Es uno de los
parámetros más importantes de la tecnología del concreto,
pues influye grandemente en la resistencia final del mismo.
A mayor relación A/C menor resistencia y a menor relación
A/C mayor resistencia.
Agregados: Los agregados, también denominados áridos
o inertes, son fragmentos o granos, usualmente pétreos,
cuya finalidades especificas son abaratar la mezcla y
dotarla de ciertas características favorables, entre las
cuales se destaca la disminución de la retracción de
fraguado o retracción plástica. Constituyen la mayor parte
de la masa del concreto, ya que alcanzan a representar
entre el 70% y el 85% de su peso, razón por la cual las
propiedades de los inertes resultan tan importantes para la
calidad final de la mezcla. Pueden ser según su tamaño
finos como la arena, y gruesos como la piedra picada.
Incineración:
Combustión completa
de
la materia
orgánica hasta su conversión en cenizas, usada en el
tratamiento de basuras: residuos sólidos urbanos,
industriales peligrosos y hospitalarios, entre otros. Tanto la
incineración, como otros procesos de tratamiento de
basuras a alta temperaturas son descritos como
"tratamiento térmico".
Ceniza: Producto de la combustión de algún material,
compuesto por sustancias inorgánicas no combustibles,
como sales minerales. Parte queda como residuo en forma
de polvo depositado en el lugar donde se ha quemado el
combustible (madera, basura, etc.) y parte puede ser
expulsada al aire como parte del humo. En el análisis de
alimentos también se conoce con el nombre de cenizas al
conjunto de minerales que no arden ni se evaporan.
Después de calcinarlo, es más fácil hacer un análisis
detallado de cada mineral.
Chaguaramo (Roystonea oleracea): Especie de palmera,
originaria de las Antillas Menores y el norte
de Suramérica. Es una planta de gran porte, de hasta
40 m de altura y muy apreciada por su gran
valor ornamental por lo cual ha sido cultivada en muchos
países. Individuos de esta especie son los que tienen
mayor altura y mayor diámetro caulinar (concerniente al
tallo)del género. Al sur del estado Portuguesa y Yaracuy,
en Venezuela, se encuentran densas colonias de esta
especie que es llamada por los locales maporales
 Tallo: El tronco es solitario, de color gris,
inerme (sin
espinas),
liso,
de
crecimiento ortotrópico(vertical); en ocasiones
llega a tener formas variadas: columnar, cónico,
en forma de botella, con la base hinchada o con
ensanchamientos a diferentes alturas del tallo. A
lo largo del tronco se aprecian anillos que son
vestigios de hojas caídas. Puede llegar a una
altura de 40 m; hay un reporte de un ejemplar de
40,8 m de altura. El diámetro puede ser de 45 a
66 cm. Cada anillo a lo largo del tronco
representa una hoja caida.
 Hojas: Las hojas son compuestas y pinnadas
(compuesta de folíolos insertos a uno y otro lado
del pecíolo) en número de 18 a 15, alternas y
crecen de manera espiralada, se agrupan a
manera de corona o copete al final del tallo, son
curvadas
y
sustentadas
por
un capitel cilíndrico de color verde brillante, no
cuelgan mucho de la horizontal. El raquis de las
hojas mide de 2 a 4 m de largo. Los folíolos, en
número de unos 200 agrupados en dos hileras,
miden de 80 a 100 cm de largo por 3 a 4 cm de
ancho, generalmente curvado hacia abajo. Estos
folíolos están dispuestos en varios planos
(aunque algunas fuentes señalan que es solo en
un plano). Posee capitel y puede llegar a medir
hasta 2 m. Los peciolos son robustos y de,
aproximadamente, 76 cm de longitud. Al secarse
la hoja se desprende del tronco junto a la vaina.

Plagas: En su estado natural es poco atacada
por
las plagas,
sin
embargo
en Caracas, Maracay, Valencia y otras ciudades
de Venezuela, donde se encuentra cultivada, se
ha informado del ataque de la larva de
la mariposa Brassolissophorae. Dicha larva se
alimenta de las hojas dejando sólo el raquis.
Además, se ha detectado que también es
propenso
al
ataque
del coleóptero Rhynchophoruspalmarum, pues
los ejemplares adultos taladran profundos




agujeros en los tallos y depositan allí
sus huevos donde se desarrolla la larva.
Propagación: Se propaga sexualmente, es decir
a través de semillas que germinan en un lapso
que va de 2 a 6 meses, tiene un crecimiento
relativamente rápido. También resalta que, al
florecer durante buena parte del año, es capaz
de producir miles de semillas. Su ardua labor de
propagación
se
ve
recompensada
por
su longevidad. Se estima que su vida pueda
llegar fácilmente a los 200 años con los cuidados
necesarios.
Importancia económica y social: En Venezuela
esta
especie
fue
escogida
como árbol
emblemático del estado Yaracuy. Venezuela es
quizás el único país en donde ha sido erigido
una estatua en honor a R. oleracea. Este
monumento existe en la urbanización La Paz, en
el Paraíso, Caracas. Es conocido como la
Estatua de la India; obra del escultor
maturinés Eloy Palacios (1911), originalmente
concebida como parte del Monumento a la
Batalla de Carabobo. A pesar de ello dicho
monumento está adornado con ejemplares
reales de R. oleracea. Se ha hecho famoso por
su vistosidad en unas plantaciones en el valle de
la Población de El Consejo, en el estado Aragua.
Esas plantaciones que parecen unir la vieja
carretera con la Autopista Caracas-Maracay,
tienen ya un siglo de existencia.
Nombres comunes: Roystonea oleracea se
conoce en Venezuela con diversos nombres
vulgares siendo el más generalizado el de
"chaguaramo", vocablo que por razones
políticas, sustituyó el nombre antillano "palma
real", a mediados del siglo XIX. El nombre
"Palma Real" viene porque en la época colonial
era considerada símbolo de realeza. Solamente
los llamados "nobles" tenían el privilegio de
sembrarla y únicamente podían disponer de dos
de éstas en el patio-jardín o en la entrada de la
casa. Esto se puede observar aún en algunas
casas coloniales de cierto rango social, como en
la Quinta Anauco, en Caracas. Roystonea
oleracea además es conocido como "palmiste"
en Trinidad
y
Tobago y royal
palm o cabbagepalm en
Barbados.
En Colombia es conocida, al igual que en
muchas zonas de Venezuela, como "mapora".
También es conocida en otros idiomas como
cabbagetree, palmetto
royal, palmierfranc y choupalmiste.
Usos: Esta planta se cultiva principalmente por
ser un extraordinario elemento ornamental,
particularmente cuando se planta formando
hileras paralelas a lo largo de avenidas o
parques. Esta planta es capaz de hacer uso
consuntivo (es decir el agua que transpira es
más que el agua que permanece en sus tejidos
propios) de cerca de 30 litros de agua diario, por
lo cual debe haber un riego frecuente, riego que
pocos chaguaramos reciben. Entre los
campesinos
las
hojas
tienen
múltiples
aplicaciones en la construcción de ranchos y los
pecíolos, divididos en tiras, los usan para los
amarres de los carrizos en las viviendas
rústicas. Los frutos por contener abundante
aceite son alimentos de primera para el ganado
porcino.
La palma Chaguaramo se encuentra en gran parte del
país. Algunos de los lugares de gran relevancia donde se
pueden encontrar un gran número de ejemplares dentro de
la Gran Caracas son los siguientes:




Ciudad Universitaria de Caracas: Campus
principal de la Universidad Central de
Venezuela, posee un área construida de 164,22
hectáreas (1,64 km²) y terrenos que alcanzan
202,53 hectáreas. Fue declarada Patrimonio de
la Humanidad por la Unesco en el año 2000.
Está localizada en la Parroquia San Pedro del
Municipio Libertador de Caracas, Venezuela.
Dentro de este campus se encuentran
aproximadamente unos 325 ejemplares de
Chaguaramos
Jardín Botánico - UCV: Posee una extensión de
70 hectáreas, se encuentra en Caracas,
Venezuela y está administrado y dirigido por
la Universidad Central de Venezuela (UCV). El
jardín fue fundado en 1945, siendo así el
primero constituido del país, y formó parte del
proyecto original de la Ciudad Universitaria de
Caracas. Además de albergar un importante
instituto de investigación y una amplia colección
de arte, el jardín fue nombrado conjuntamente
con la ciudad universitaria como Patrimonio de
la Humanidad por la UNESCO. En el Jardín
Botánico de Caracas se pueden encontrar cerca
de 125 ejemplares de este tipo de palma.
Parque Generalísimo Francisco de Miranda: es
un parque de esparcimiento público. Ubicado en
el Municipio Sucre del Área Metropolitana de
Caracas en Venezuela, es uno de los más
importantes de la ciudad con un total de 82
hectáreas de superficie. Su inauguración se
produjo bajo el gobierno del Presidente Rómulo
Betancourt el 19 de enero de 1961. Dentro de su
extensas áreas de esparcimiento se pueden
contar más 1000 ejemplares de palma
Chaguaramo.
Paseo Los Próceres: Uno de los lugares
públicos de Caracas más interesantes. Fue
construido bajo el gobierno de Marcos Pérez
Jiménez, formando parte de lo que se llama el
"Sistema de la Nacionalidad" que tiene un eje
vial que se inicia en la plaza de las tres gracias,
al lado de la Universidad Central de Venezuela,
sigue hacia el monumento a "Los Símbolos" y
termina en el monumento a "Los Próceres". En
la actualidad se tienen aproximadamente 178
ejemplares de Palmas Chaguaramos a los largo
del paseo. En las adyacencias del Paseo Los
Próceres se encuentra el Circulo Militar "El
Laguito" con una representación significativa de
Chaguaramos, existen 221 Palmas en este
lugar.
7.- MARCO METODOLOGICO
7.1 Procesamiento del material a sustituir.
Este proceso consta de dos partes esenciales las cuales
son: la incineración de las hojas secas de la palma
chaguaramo, el tamizado del producto de dicha
incineración.
7.1.1 Incineración de las hojas secas de la palma.
Para la incineración de las hojas secas se hizo uso de
grandes potes de acero, en los cuales se colocaron las
hojas secas de la palma y se le prendió fuego, se espero
a que el mismo consumiera las hojas y luego de 2 días
se retiro el material una vez enfriado, al final se procedió
a la recolección del material para ser tamizado.
7.1.2 Tamizado de material.
Una vez obtenidas las cenizas se pasaron a través de un
juego de tamices, se tomo el material pasante el tamiz
200 y separadamente el material retenido en el tamiz
número 100 y 200
7.2. Técnicas y metodologías de ensayo
Todos los ensayos mostrados a continuación serán
llevados a cabo siguiendo lo establecido en las normas
COVENIN
7.2.1 Granulometría: COVENIN 0255:1998
Las muestras fueron previamente humedecidas y
secadas, para que la muestra fuese representativa se se
empleo un divisor de muestras
7.2.1.1 Para el agregado fino:
Se tomo una muestra será 500grs. La muestra se paso
por el juego de tamices y se agito por varios minutos
para luego registrar el peso retenido en cada uno de
los tamices.
7.2.1.2 Para el agregado grueso:
Se tomo una muestra de 21,5 Kg, esta muestra se
paso por una tamizadora mecánica la cual se dejo
funcionar por varios minutos para luego registrar el
peso retenido en cada uno de los tamices.
7.2.2 Colorimetría: COVENIN 0256:1997
Para determinar cualitativamente las impurezas
orgánicas en la arena utilizada en el concreto, se tomo
una muestra de 500g, a dicha arena se le coloco
hidróxido de sodio al 3%, el color del liquido que
sobrenada la muestra del ensayo se comparo con la
tabla de colores patrón.
7.2.3 Peso unitario de los agregados: COVENIN
0263:1978
Se tomaron 2 muestras de agregados: finos y gruesos.
Estas muestras se secaron a una temperatura de 105°C
hasta que se mantuviera el peso constante.
7.2.3.1 Peso unitario suelto.
Se lleno un recipiente al cual se le conoce su volumen
hasta rebosar, descargando el material a una altura no
mayor a 5 cm, y se registro su peso.
7.2.3.2 Peso unitario compactado
Se lleno 1/3 del recipiente con la muestra, se
compacto con 25 golpes y se repitió el procedimiento a
los 2/3 y al tope del recipiente, enrasándolo; luego se
procedió a registrar el peso de la muestra compactada.
7.2.4 Densidad y Absorción. Agregado Fino:
COVENIN 0268:1998
Para determinar estas características se tomo una
muestra de aproximadamente 1000g de arena, los
cuales se sumergieron en agua durante 24 horas, con el
objetivo de saturar los poros. Para secar la muestra se
uso una hornilla, para verificar que la arena se
encontraba en condición saturada con superficie seca se
uso un molde tronco-cónico, el cual se lleno del material
y se aprisiono con 25 caídas del compactador desde una
altura aproximada de 5mm, luego se alzo el molde
verticalmente y se verifico si el cono se mantiene firme;
si esto ocurre se continua con la operación de secado
hasta que el cono se derrumbe ligeramente al retirar el
molde, lo que indicará que la muestra ha alcanzado la
condición de superficie seca. Posteriormente se lleno un
picnómetro con agua, se peso, se le boto un poco de
agua, se introdujo la muestra, y se le añadirá agua
gradualmente hasta llenar la totalidad del picnómetro,
removiendo la muestra para eliminar las burbujas. Se
peso el picnómetro con la muestra y el agua.
Posteriormente se saco la muestra del instrumento y se
dejo secar a una temperatura entre 100 y 110°C para
luego registrar su peso.
7.2.5 Densidad, Absorción y Contenido de Humedad.
Agregado grueso: COVENIN 0269:1998
Se tomo una muestra de 10Kg, la cual se sumergió en
agua durante aproximadamente 24 h. Luego con un
paño se secaron cada una de las piedras hasta que
desapareciera el agua superficial de la misma, una vez
hecho esto se procedió a pesar 7 kg. Posteriormente la
muestra se volvió a sumergir en agua y se determino su
peso sumergido. Finalmente se llevo la muestra a secar
en un horno a 110⁰, luego se dejo enfriar a temperatura
ambiente para registrar su peso.
7.2.6 Cociente entre la dimensión máxima y mínima.
Agregado grueso: COVENIN 0264:1977
Se tomo una muestra de 20Kg y por el método de
cuarteo se reduce el tamaño de la muestra hasta
obtener aproximadamente 50 partículas. A cada una de
estas se les determino mediante el uso de un vernier las
dimensiones máximas y mínimas, para así obtener este
cociente, los resultados se expresaron en base al
porcentaje (%) de partículas cuyo cociente sea mayor a
5.
7.2.7 Método de ensayo para determinar la
resistencia al desgaste en agregado grueso mayores
de 38,1 mm (1 ½”) por medio de la máquina de Los
Ángeles: COVENIN 0266:78
En este ensayo se determino la resistencia al desgaste
del agregado grueso a través de la máquina de Los
Ángeles y una carga abrasiva de esferas de acero.
Basados en los resultados de la granulometría se
determino que el material presentaba una gradación A.
Se tomo una muestra de 5000g divididos
equitativamente entre el material retenido por los
tamices 1", 3/4" 1/2" y 3/8". La muestra se introdujo en la
máquina de Los Ángeles junto con 11 esferas de acero
(la norma indica que sean 12, pero solo se contaban con
11) y se le dio 500 revoluciones. Por último se saco el
material de la maquina, se paso por el tamiz #12 y se
peso el material retenido en dicho tamiz. La diferencia
del peso final e inicial fue expresada en porcentaje e
indica el valor de desgaste del material.
7.2.8 Método para la elaboración, curado y ensayo a
compresión de cilindros de concreto: 0338:2002
Se utilizaron probetas cilíndricas de 15cm de diámetro y
30cm de altura, los moldes se limpiaron previamente y
se engrasaron. Para cada ensayo se elaboraron 3
cilindros de cada mezcla. Una vez realizada la mezcla,
se procedió a vaciarla en los moldes con las
dimensiones antes indicadas, este vaciado se hizo en
tres (3) capas; la primera se vació hasta llegar a 1/3 del
molde y se compacto con 25 golpes, posteriormente se
vació la siguiente capa y se compacto asegurándose
que los golpes no llegaran a la primera capa, finalmente
se añadió la tercera capa hasta rebosar el molde y se
repitió el proceso de compactación para posteriormente
enrasarlo. Se permitió el fraguado por un periodo de 24
horas, pasado este lapso, se desencofraron los moldes,
se identificaron con el numero de mezcla, probeta y
fecha para luego sumergirlas en agua, iniciando así el
proceso de curado. Las probetas se dejaron sumergidas
por un periodo de 13 días, luego del cual fueron sacadas
de la piscinas de curado para rematar las caras de las
probetas de tal forma de lograr el paralelismo entre ellas,
el material empleado fue cemento odontológico, el cual
tiene una resistencia a compresión de 300kgf/cm2. Este
remate se dejo secar por 24h, pasado este tiempo se
procedió a medir las dimensiones de las probetas y
luego, con la asistencia de un técnico se realizo el
ensayo a compresión de dichas probetas, este ensayo
consiste en la aplicación de cargas mediante una prensa
hasta llegar a la fractura de la probeta, determinando así
la carga máxima soportada, logrando determinar la
resistencia de la misma.
8.- RESULTADOS
8.1 Procesamiento del material a sustituir.
8.1.1 Incineración de las hojas secas de la palma.
Se incineraron en tres etapas, obteniendo los siguientes
pesos y factores de reducción mostrados a continuación:
Tabla 1. Peso de cenizas y factor de reducción
Peso Secas
Peso
Factor de
(Kg)
Cenizas
Reducción
90
Total
(Kg)
(%)
9,85
10,94
61,7
6,3
10,21
16
1,7
10,63
167,7
17,85
10,59
8.1.2 Tamizado de material
Se tamizaron las cenizas obtenidas y se separaron en
tres categorías:
Tabla 2. Tamizado de las cenizas.
Categoría
Material que paso el tamiz
Nº 200
Material que se retuvo en
el tamiz Nº 100 y Nº 200
Material restante
Peso (Kg)
3/4"
10,7
49,77
34,88
1/2"
4,85
22,56
12,33
3/8"
0,95
4,42
7,91
1/4"
0,45
2,09
5,81
FONDO
1,25
5,81
0,00
Total
21,5
Tamaño máximo: 1 1/2"
8.2.2 Colorimetría:
Se obtuvo un contenido de materia orgánica de 1
en la escala de colorimetría (Ver anexo A)
3,19
8.2.3 Peso unitario de los agregados:
8,60
8.2.3.1 Peso unitario suelto.
El peso unitario suelto del agregado fino fue el
siguiente:
6,06
Por lo tanto, el material que se usó es equivalente al
66,04 % de las cenizas obtenidas, es decir, el 7,03 %
del material que se quemo.
8.2. Técnicas y metodologías de ensayo de agregados
Tabla 5.Peso unitario suelto del agregado fino.
Pesos (Kg)
Volúmenes
Peso
Unitario
Tobo +
Tobo
Tobo
Tobo
Arena
(Kg/m3)
Arena
(L)
(m3)
2,7
7,4
4,7
2,81
0,00281
1672,72
8.2.1 Granulometría:
8.2.1.1 Para el agregado fino:
Basándose en la norma COVENIN 0255:1998
“Agregados. Determinación de la composición
granulométrica”, para la granulometría del agregado
fino se obtuvieron los siguientes resultados:
Tabla 3.Granulometria del agregado fino
Peso Muestra
%
%
Cedazo
Retenida (g)
Retenido
Pasante
3/8"
7,6
1,50
98,50
1/4"
44,5
8,80
89,70
#4
43,2
8,54
81,16
#8
77
15,22
65,94
#16
68
13,44
52,50
#30
62,3
12,31
40,19
#50
92,6
18,30
21,88
#100
77,7
15,36
6,52
FONDO
33
6,52
0,00
Total
505,9
8.2.1.2 Para el agregado grueso:
Basándose en la norma COVENIN 0255:1998
“Agregados. Determinación de la composición
granulométrica” , para la granulometría del agregado
grueso se obtuvieron los siguientes resultados:
Tabla 4. Granulometría del agregado grueso
Peso Muestra
%
%
Cedazo
Retenida (Kg)
Retenido
Pasante
2"
0
0,00
100
1 1/2 "
0,05
0,23
99,77
1"
3,25
15,12
84,65
El peso unitario suelto del agregado grueso fue el
siguiente:
Tabla 6.Peso unitario suelto del agregado grueso.
Pesos (Kg)
Tobo +
Tobo
Piedra
Piedra
8,75
27,8
19,05
Volúmenes
Tobo
Tobo
(L)
(m3)
14,40
0,01440
Peso
Unitario
(Kg/m3)
1322,92
8.2.3.2 Peso unitario compactado
El peso unitario compactado del agregado fino fue el
siguiente:
Tabla 7.Peso unitario compactado del agregado fino.
Pesos (Kg)
Volúmenes
Peso
Unitario
Tobo +
Tobo
Tobo
Tobo
Arena
(Kg/m3)
Arena
(L)
(m3)
2,7
7,8
5,1
2,81
0,00281
1815,08
El peso unitario compactado del agregado grueso fue
el siguiente:
Tabla 8.Peso unitario compactado del agregado
grueso
Pesos (Kg)
Volúmenes
Peso
Unitario
Tobo +
Tobo
Tobo
Tobo
Piedra
(Kg/m3)
Piedra
(L)
(m3)
8,75
29,4
20,65
14,40
0,01440
1434,03
8.2.4 Densidad y Absorción. Agregado Fino:
 Peso en el aire de la muestra seca (W 1)= 491,90 g.
 Peso en el aire de la muestra saturada con superficie
seca (W)= 500,00 g.
 Peso del picnómetro con agua (WA)= 1276,00 g.
 Peso del picnómetro con la muestra y el agua
(WP)= 1585,00 g.
Peso específico saturado con superficie seca (γ S):
Porcentaje de absorción (AbA%):
8.2.5 Densidad, Absorción y Contenido de Humedad.
Agregado grueso:
 Peso en el aire de la muestra seca (W 1)= 6850,00 g.
 Peso en el aire de la muestra saturada con superficie
seca (W 2)= 7000,10 g.
 Peso en el agua de la muestra saturada
(W3)= 4990,70 g.
Peso especifico saturado con superficie seca (γ S):
Porcentaje de absorción (AbG%):
8.2.6 Cociente entre la dimensión máxima y mínima.
Agregado grueso:
Tabla 9. Coeficiente de Forma
Dimension
Dimensión
Dimension
Máxima
Mínima
Minima
(mm)
(mm)
redondeada .5
49
7.1
7.0
30
18
18.0
39
9.2
9.0
31
19
19.0
33
21
21.0
55
15
15.0
28
11.6
11.5
44
13.2
13.0
36
12.4
12.5
37
17
17.0
47
20
20.0
Coef.
Forma
7.0
1.7
4.3
1.6
1.6
3.7
2.4
3.4
2.9
2.2
2.4
48
14.9
47
16
43
18
55
17
55
18
40
22
49
25
31
15
Tabla 9.(cont.)
Dimension
Máxima
(mm)
37
39
34
27
28
26
43
49
32
63
40
33
43
51
34
37
56
46
35
28
19
28
29
32
37
40
22
36
35
36
40
Dimensión
Mínima
(mm)
19
14.3
8.8
13.9
13.1
19
12.4
21
26
20
20
17
9.7
13.1
18
11.7
6.0
11.4
12.8
10.9
10.6
10.9
11.8
8.1
14.8
8.8
7.3
12.7
16
12.2
6.3
15.0
16.0
18.0
17.0
18.0
22.0
25.0
15.0
Dimension
Minima
redondeada .5
19.0
14.5
9.0
14.0
13.0
19.0
12.5
21.0
26.0
20.0
20.0
17.0
9.5
13.0
18.0
11.5
6.0
11.5
13.0
11.0
10.5
11.0
12.0
8.0
15.0
9.0
7.5
12.5
16.0
12.0
6.5
3.2
3.0
2.4
3.2
3.1
1.8
1.9
2.1
Coef.
Forma
2.0
2.7
3.8
1.9
2.1
1.4
3.4
2.3
1.2
3.2
2.0
2.0
4.6
3.9
1.9
3.2
9.3
4.0
2.7
2.5
1.8
2.5
2.4
3.9
2.4
4.4
2.9
2.8
2.2
3.0
6.1
8.2.7 Método de ensayo para determinar la
resistencia al desgaste en agregado grueso mayores
de 38,1 mm (1 ½”) por medio de la máquina de Los
Ángeles:
Debido a la gradación del agregado grueso y según la
norma COVENIN 266:78 el material corresponde a una
gradación tipo “A”, por lo tanto se tomaron los siguientes
pesos y se agregaron 12* esferas de acero como carga
abrasiva:
Tabla 10. Material ensayo Los Ángeles.
Pasa
Retenido
tamiz:
tamiz:
1 1/2"
1"
1"
3/4"
3/4"
1/2"
1/2"
3/8"
Peso total de la muestra: 5000 g.
Peso
(g)
1250
1250
1250
1250
Numero de revoluciones: 500
Numero de esferas: 12 (Según norma, pero solo se
contaban con 11 en el laboratorio)
Peso retenido en el tamiz #12: 3200 g.
8.3.6 Corrección de C por tamaño máximo y tipo de
agregado
Para arena natural, grueso triturado y tamaño máximo 1”
C1 = 1
C2 = 1
Cc = C*C1*C2
Cc = 339.46*1*1
Cc = 339.46 Kg/m3
8.3.7 Verificación de Cc por durabilidad.
Concreto para cualquier circunstancia
8.3.8 Dosis de Agua.
Ad = αc*Cc
Ad = 0.57*339.46
Ad = 193.49 l/m3
8.3.9 Volumen de aire atrapado.
8.3 Diseño de Mezcla
8.3.1 Resistencia de calculo
Resistencia de diseño: fc’= 210 Kg/cm2
Fracción que falla: 9%  z = 1.341
σ=40
fcr’= fc’ + z σ
fcr’= 210 + (1.341*40)
fcr’ = 263.64 Kg/cm2
8.3.2 Relación Agua/Cemento:
α = 3.147 – 1.065log(fcr’)
α = 3.147 – 1.065log(263.64)
α = 0.57
Vv = Cc / TM
Vv = 339.46 / 25.4
Vv = 13.36 l/m3
8.3.10 Volumen de los agregados.
Vagr = 1000 – 0.3Cc – Vv – Ad
Vagr=1000–0.3 (339.46)–13.36–193.49
Vagr = 691.31 l/m3
8.3.11 Determinación grafica de β
Para poder tener una relación que cumpliera con lo
establecido en la norma se tuvo que tamizar todo el
agregado grueso de manera tal que su nuevo tamaño
máximo fuera 1"
8.3.3 Corrección de α por tamaño máximo y tipo de
agregado
Para arena natural, grueso triturado y tamaño máximo 1”
Kr = 1
Ka = 1
αc = α*Kr*Ka
αc= 0.57*1*1= 0.57
αc = 0.57
8.3.4 Verificación de αc por durabilidad.
Para condiciones atmosfera común o litoral
8.3.5 Dosis de Cemento.
T = 8cm
C = 117.2*αc-1.3*T0.16;
C = 117.2*(0.57)-1.3*(8)0.16
C = 339.46 Kg/m3
Grafica 1. Determinación de β
Valores extremos de β: 62,21% y 48,97%
β promedio: 55,59%
Como el β más apropiado se encuentra a medio camino
entre el β promedio y el β límite de la combinación más
gruesa entonces:
β = 52,28%
8.3.12 Peso de los agregados
γ(A+G) = (1- β) γG + β γA
γ(A+G) = (1-0.5228) 3.48 + 0.5228*2.62
γ(A+G) = 3.03
Agregado fino (Kg)
Cemento (Kg)
Cenizas PASE 200
(Kg)
Cenizas RETENIDO
100 Y 200 (Kg)
Agua (L)
17,13
5,40
17,13
4,86
17,13
4,86
0
0,54
0
0
0
0,54
3,70
3,70
3,70
8.4 Asentamientos
Los asentamientos obtenidos mediante el cono de
Abrahams para cada una de las mezclas fueron los
siguientes:
Pagr= Vagr*γ(A+G)
Pagr= P(Asss+Gsss) = 691.31*3.03
P(Asss+Gsss)= 2094.67 Kg/m3
Tabla 12. Asentamientos.
PATRON
Mezcla
Asentamiento (cm)
1
4,5
2
2,5
3
4
Sust 10% PASE 200
Mezcla
Asentamiento (cm)
1
7
2
3
3
3,5
Sust 10% RETENIDO 100 Y 200
Mezcla
Asentamiento (cm)
1
0,5
2
1
3
0,5
8.3.13 Peso de la Arena y la Piedra
PAsss = β* P(Asss+Gsss)
PAsss= 0.5228*2094.67
PAsss= 1095.09 Kg/m3
PGsss=P(Asss+Gsss)
- PAsss
PGsss = 2094.67 – 1095.09
PGsss = 999.58 Kg/m3
8.3.14 Corrección por humedad
8.5 Factor de esbeltez
Durante el desarrollo del proyecto se presentó un
problema con las probetas que se utilizaron para ensayar
las mezclas con retenido del tamiz #100 y retenido del
tamiz #200 de las cenizas de la Palma Chaguaramo. Las
probetas de este ensayo fueron perforadas con algún
material largo y de punta redonda, ocasionando entre 1 ó 2
perforaciones por probeta e incluso fueron aplastadas
como en el caso de la mezcla 3. A continuación se
presenta la profundidad de cada una de las perforaciones
y los daños causados:
Aw = 1077.31 Kg/m3
Gw = 978.16 Kg/m3
Tabla 13. Profundidad perforaciones.
8.3.15 Corrección del agua de mezclado
Mezcla
Am = Ad + PAsss- Aw+PGsss – Gw
Am = 193.49 + 1095.09 - 1077.31 + 999.58 - 978.16
Am = 232.69 l/m3
1
2
8.3.16 Dosificación para mezclas de 3 probetas:
Volumen de una (1) Probeta (φ = 15cm y L = 30cm)
Volumen de tres (3) Probetas (φ = 15cm y L = 30cm)
V3 = 3 * V1 = 0.0159 m
3
Tabla 11. Dosificación para 3 probetas
Sust. 10%
Mezcla
PATRON
PASE 200
Agregado grueso
15,55
15,55
(Kg)
Sust. 10%
RETENIDO
15,55
3
Probeta
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Perforación
1 (cm)
4
3,5
6,5
4
4,5
5
Perforación
2 (cm)
5
5
2
-
Fueron tapadas las
perforaciones
Para solucionar el problema ocasionado por estos hechos,
se decidió reducir la altura de las probetas a una medida
que eliminara las perforaciones, por ello se redujo 7 cm a
cada una de las probetas tomando en cuenta la
perforación mayor y así solventar el problema. Con los
factores de corrección por esbeltez que figuran en la
Norma COVENIN 345 "Método para la extracción de
probetas cilíndricas y viguetas de concreto endurecido" se
6
15,661
176,479
88,74
8.6 Resistencia a compresión
7
27,294
176,782
154,39
8
39,692
175,908
225,64
9
27,939
179,045
156,04
ENSAYO 3
logró calcular el factor de corrección de esbeltez para una
relación de longitud al diámetro del cilindro de 1,53 al cual
le corresponde a un valor K = 0,9726
8.6.1 Resistencia esperada
Teniendo en cuenta que:
R (28 días) = 210Kgf/cm2
R (7 días) / R (28 días) =70%
R (3 días) / R (28 días) =50%
178,69
kgF/cm2
Resistencia promedio de la mezcla patrón: 179,28
kgF/cm2
Se grafica:
Primer criterio: Resistencia por ensayo≥ fc'-35
Resistencia por ensayo≥143
El ensayo 2 no cumple
Segundo Criterio: La resistencia media obtenida en
tres ensayos consecutivos debe ser igual o mayor a la
resistencia de cálculo = 178 kgF/cm2
No se cumple para esta mezcla
Grafica 2. Desarrollo de resistencias
8.6.2.2 Mezcla con sustitución del 10% de cenizas
pasantes del tamiz #200
Al sustituir en la ecuación de la recta de mejor ajuste x=
14 días se obtiene que la resistencia esperada es de 178
Kgf/cm2
Tabla 15. Resistencia ensayos mezcla PASA 200
Carga
Área
Resistencia Resistencia
Probeta
(Ton)
(cm2)
(kgF/cm2)
por ensayo
8.6.2.1 Mezcla PATRON
Tabla 14. Resistencia mezcla patrón
Carga
Área
Resistencia
Probeta
(Ton)
(cm2)
(kgF/cm2)
2
ENSAYO 2
3
4
38,085
25,540
32,704
18,982
175,941
184,026
177,422
176,445
138,79
179,86
kgF/cm2
184,33
10,667
175,471
30,217
179,248
168,58
2
28,458
177,388
160,43
3
28,042
177,085
158,35
4
28,098
179,214
156,78
5
35,125
179,893
195,26
6
27,381
176,311
155,30
7
39,065
176,614
221,19
8
24,809
178,131
139,27
9
26,277
175,069
150,10
162,45
kgF/cm2
169,11
kgF/cm2
170,19
kgF/cm2
107,58
85,70
kgF/cm2
5
1
216,46
ENSAYO 3
ENSAYO 1
1
Resistencia
por ensayo
ENSAYO 2
A continuación se presentas los resultados de los
ensayos a compresión para las diferentes mezclas, los
resultados de los resaltados en naranja no fueron
tomados en cuenta para el promedio de la mezcla, ya
que no cumplían con los criterios de aceptación y
rechazo, y además de esto, se observaba claramente la
presencia de grandes cangrejeras en la mezcla lo cual
evidentemente influyo en la disminución de la resistencia
obtenida.
ENSAYO 1
8.6.2 Ensayo de resistencia a compresión
Resistencia promedio de la mezcla PASE 200: 167,25
kgF/cm2
60,79
Primer criterio: Resistencia por ensayo≥ fc' - 35
Todos los ensayos cumplen
8.6.3 Porcentaje de reducción de resistencia entre
mezclas
pasantes del tamiz #200



Resistencia mezcla patrón: 179,28 kgF/cm2
Resistencia mezcla PASA 200: 167,25
kgF/cm2
Diferencia de resistencia = 12,03 kgF/cm 2
% de reducción: 6,71 %
retenidas por el tamiz #100 y el tamiz #200.
Tabla 16. Resistencia ensayos mezcla RETENIDO 100 Y
200
Carga
Área
Resistencia Resistencia
Probeta
(Ton)
(cm2)
(kgF/cm2)
por ensayo
ENSAYO 3
ENSAYO 2
ENSAYO 1
1
35,162
178,469
retenidas por el tamiz #100 y el tamiz #200



Resistencia mezcla patrón: 179,28 kgF/cm2
Resistencia mezcla PASA 200: 172,99
kgF/cm2
Diferencia de resistencia = 6,28 kgF/cm2
% de reducción: 3,51 %
191,62
9.- ANALISIS DE RESULTADOS
2
33,129
176,984
182,06
3
33,702
178,266
183,87
4
34,344
177,861
187,80
5
31,655
180,913
170,18
6
22,43
178,199
122,42
7
12,493
175,841
69,10
8
20,851
177,726
114,11
9
23,638
178,368
128,89
185,85
kgF/cm2
160,14
kgF/cm2
104,03
kgF/cm2
Resistencia promedio de la mezcla PASE 200: 172,99
kgF/cm2
Primer criterio: Resistencia por ensayo≥ fc' - 35
El ensayo 3 no cumple con este criterio
Para la mezcla patrón se puede decir que esta cumplió
con la resistencia esperada para los 14 días, sin embargo,
en cuanto a la trabajabilidad no cumplió con lo establecido
en el diseño de mezcla (8cm), lo cual se debe a que en el
desarrollo de las mezclas se pudo observar que no había
uniformidad en todos los sacos de agregado grueso
usados, los cuales presentaban algunos una cantidad
mucho mayor de finos que otros, lo cual evidentemente
afecta la trabajabilidad de las mezclas. Hay que acotar,
que este problema se debió solucionar agregándole mas
pasta a la mezcla, sin embargo esto no se realizo por falta
de experiencia.
En cuanto a la mezcla con una sustitución del 10% de
cenizas pasantes del tamiz #200, por una parte se puede
observar que no alcanzó la resistencia esperada, además,
la resistencia disminuyo un 6,71% con respecto a la
patrón, además de esto, la trabajabilidad de la misma
disminuyó un poco con respecto a la patrón, sin embargo
se puede observar una dispersión muy alta en las mismas
lo cual es debido a lo mencionado en el punto anterior.
Por último para la mezcla con una sustitución del 10% con
cenizas retenidas en el tamiz #100 y #200 se observa al
igual que la mezcla anterior que no alcanzo la resistencia
esperada para los 14 días, además, la resistencia
disminuyo un 3,51% con respecto a la mezcla patrón, sin
embargo presentó resistencias más altas que la mezcla
con sustitución del 10% de cenizas pasantes del tamiz
#200; en cuanto a la trabajabilidad, esta mezcla fue la que
presentó un menor asentamiento de las tres.
10.- CONCLUSIONES
En conclusión, se puede decir que se cumplieron con
todos los objetivos planteados, pudiendo así calcular los
valores de la resistencia a compresión de las mezclas con
sustitución del 10% en peso con cenizas de Palma
Chaguaramo, además de esto se logró comparar los
valores obtenidos para mezclas con distintos tamaños de
cenizas entre sí, y con respecto a una mezcla de concreto
convencional. La sustitución de cenizas de la Palma
Chaguaramo en el cemento Portland puede ser utilizado
en obras donde la resistencia requerida no sea alta, es
decir, un cemento de baja calidad, sin embargo, se
recomienda volver a realizar las pruebas corrigiendo los
errores cometidos con respecto a la trabajabilidad con el
fin de obtener resultados más confiables. Además, la
aplicación de la ceniza de la Palma Chaguaramo como
material puzolánico va depender de estudios posteriores
que se realicen en cuanto al contenido de sílice presente y
los porcentajes de sustitución mas óptimos.
11.- RECOMENDACIONES




Realizar la quema de las hojas de palma
Chaguaramo en un horno donde se pueda
obtener una buena distribución del calor,
además de poder conocer la temperatura a la
cual se trabaja.
Realizar un estudio químico a las cenizas
utilizadas, para así poder conocer la cantidad de
sílice en ellas contenido, ya que grandes
contenidos de sílice favorecen la resistencia del
concreto.
Añadir más pasta a las mezclas que no cumplan
con el asentamiento esperado, ya que mezclas
con poco asentamiento son difíciles de
compactar sin que se produzcan cangrejeras.
Si se posee poca experiencia, hacer los ensayos
de caracterización al menos dos veces, con el
fin de verificar los resultados.
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12.- AGRADECIMIENTOS
Agradecemos a todas aquellas personas e instituciones
que colaboraron y permitieron que este proyecto se
pudiera llevar a cabo, entre ellos destacamos al ingeniero
Jan Tillet, al profesor Salvador Boher y a Yaroslavi
Espinoza por el aporte de sus conocimientos en el área, su
orientación y colaboración en la obtención de la materia
prima dentro del Jardín Botánico - UCV; así como también
a los técnicos del Instituto de Materiales y Modelos
Estructurales (IMME) y a Junior Castellanos por su ayuda
a la hora de realizar los ensayos, el préstamo de
instrumentos y maquinarias necesarias para los mismos;
agradecemos también a la Gran Misión Vivienda
Venezuela, por el aporte de parte del material usado.
Finalmente agradecemos al profesor Trino Baloa por sus
consejos y su asesoría técnica referente al tema
13.- REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
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
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