El presente trabajo de investigación se basa en el estudio de las propiedades en estado
fresco (densidad aparente en estado fresco y consistencia) y las propiedades en estado
endurecido (resistencia a la compresión simple, resistencia a la flexión, densidad bruta
o seca, absorción y porcentaje de volumen de vacíos) del hormigón convencional y de
los hormigones elaborados con la sustitución total de la arena lavada de río por la piedra
triturada basáltica.
Se adquirieron los materiales y se realizaron los ensayos de caracterización de los
mismos. Una vez definida la proporción de agregado fino y grueso mediante la curva de
Fuller, se procedió a dosificar los hormigones con el método ACI 211.1-91; elaborándose
hormigones de tipo convencional H°C° y con la sustitución total de arena lavada por
piedra basáltica triturada, siendo estos H°P1 (50% de piedra 6ta, 25% de piedra 5ta y
25% de piedra 4ta), H°P2 (60% de piedra 6ta, 10% de piedra 5ta y 30% de piedra 4ta)
y H°P3 (35% de piedra 6ta, 40% de piedra 5ta y 25% de piedra 4ta), manteniendo la
cantidad de cemento y la relación agua/cemento en todos los casos.
Se realizaron ensayos al hormigón fresco (cono de Abrams y densidad aparente en
estado fresco); también se realizaron ensayos al hormigón endurecido (densidad seca,
absorción, porcentaje de volumen de vacíos, resistencia a la compresión simple y la
resistencia a la flexión). A las edades de 3, 7 y 28 días se realizaron los ensayos de
resistencia a compresión simple y resistencia a la flexión, siendo ensayadas 5 probetas
de cada tipo de hormigón para cada edad y 3 viguetas de cada tipo de hormigón para
cada edad, totalizando 96 cuerpos de prueba.
En el análisis de los resultados de los ensayos de consistencia, resistencia a compresión
simple y resistencia a la flexión, se vio reflejada la influencia de la sustitución de la arena
lavada por la piedra triturada en los hormigones elaborados, notándose una disminución
del asentamiento, de la resistencia a compresión simple y la resistencia a la flexión a
excepción de la segunda dosificación (H°P2) cuya resistencia a la flexión experimentó
un incremento. Tanto los aumentos como las disminuciones de las resistencias y
consistencias fueron comparadas con respecto al hormigón convencional.
Los resultados obtenidos permitieron establecer que, la sustitución de la arena lavada
por la piedra triturada influye en las propiedades físicas y mecánicas del hormigón,
obteniéndose una tendencia de disminución en la resistencia y en la trabajabilidad y de
aumento en la absorción, mientras no repercute en las otras propiedades físicas que
son el porcentaje de volumen de vacíos, la densidad fresca y la densidad seca.
Palabras Claves: Hormigón, árido fino, influencia, resistencia a la compresión,
resistencia a la flexión.
The present research work is based on the study of the properties in the fresh state (bulk
density in the fresh state and consistency) and the properties in the hardened state
(simple compressive strength, flexural strength, gross or dry density, absorption and void
volume percentage) of conventional concrete and concrete made with the total
substitution of washed river sand for crushed basalt.
The materials were acquired and their characterization tests were performed. Once the
proportion of fine and coarse aggregate was defined using the Fuller curve, the concretes
were dosed using the ACI 211.1-91 method; making conventional type concrete H°C°
and with the total substitution of washed sand for crushed basalt, these being H°P1 (50%
6th stone, 25% 5th stone and 25% 4th stone), H°P2 (60% 6th stone, 10% 5th stone and
30% 4th stone) and H°P3 (35% 6th stone, 40% 5th stone and 25% 4th stone),
maintaining the amount of cement and the water/cement ratio in all cases.
Tests were performed on fresh concrete (Slump test and bulk density in fresh state);
tests were also carried out on hardened concrete (dry density, absorption, void volume
percentage, simple compressive strength and flexural strength). At ages 3, 7 and 28
days, the simple compressive strength and flexural strength tests were performed,
testing 5 specimens of each type of concrete for each age and 3 beams of each type of
concrete for each age, totaling 96 test bodies.
In the analysis of the results of the consistency, simple compressive strength and flexural
strength tests, the influence of the substitution of washed sand for crushed basalt in the
elaborated concrete was reflected, showing a decrease in slump, simple compressive
strength and flexural strength, except for the second dosage (H°P2) whose flexural
strength experienced an increase. Both the increases and the decreases in resistance
and consistency were compared with respect to conventional concrete.
The obtained results allowed us to establish that the substitution of washed sand for
crushed basalt influences the physical and mechanical properties of concrete, obtaining
a tendency to decrease in resistance and workability and increase in absorption, while it
does not affect the other physical properties such as the void volume percentage, fresh
density and dry density.
Keywords: Concrete, fine aggregate, influence, compressive strength, flexural strength.