Publicado

2019-01-01

Valorización y optimización del residuo de mampostería para la elaboración de concreto autocompactante

Valorization and optimization of residue of masonry for the production of self-compacting concrete

DOI:

https://doi.org/10.15446/dyna.v86n208.73103

Palabras clave:

residuo de mampostería, actividad puzolánica, material cementicio suplementario, concreto autocompactante, resistencia a la compresión. (es)
residue of masonry, pozzolanic activity, supplementary cementitious material, self-compacting concrete, compressive strength. (en)

Descargas

Autores/as

El empleo de diferentes materiales cementicios suplementarios (MCS) en la elaboración de concretos autocompactantes (CACs) es una práctica cada vez más frecuente. En este artículo se presentan resultados de una investigación acerca de la utilización del residuo de mampostería (RM) como MCS. El material se caracterizó utilizando la prueba de Frattini, índice de actividad de resistencia y termogravimetría. La influencia del RM en las propiedades del CAC se evaluó reemplazando el cemento Portland en porcentajes de 0 a 50% en volumen. Las propiedades en estado fresco de los CAC se evaluaron mediante los ensayos de flujo de asentamiento con cono de Abrams, caja en L y embudo en V. Los resultados muestran que el RM presenta actividad puzolánica y puede ser empleado como MCS. El CAC elaborado con RM presentó buen comportamiento en términos de autocompactabilidad; sin embargo, el RM, al presentar baja reactividad a edades tempranas, mostró disminución en la resistencia a la compresión en forma directamente proporcional al porcentaje de reemplazo.
The use of different supplementary cementitious materials (SCM) in the production of self-compacting concretes (SCCs) is an increasingly common practice. In this paper, results of a research about the use of residue of masonry (RM) as SCM are presented. Frattini test, resistance activity index and thermogravimetry testing were carried out. The influence of RM on the fresh and hardened properties of the SCC was studied by replacing the Portland cement in percentages of 0 to 50% by volume. The fresh properties of the SCCs were measured by slump flow test, L-box and V-funnel. The test results showed that the RM has pozzolanic activity and can be used as SCM. The SCC manufactured with RM presented good performance in terms of self-compactability; however, the RM, because of its low reactivity at early ages, showed a decrease in the compressive strength, that was directly proportional to the percentage of replacement.

Referencias

Caporale, A., Parisi, F., Asprone, D., Luciano R. and Prota A., Comparative micromechanical assessment of adobe and clay brick masonry assemblages based on experimental data sets. Composite Structures, 120, pp. 208-220, 2015. DOI: 10.1016/j.compstruct.2014.09.046

Nguyen T-D. and Meftan, F., Behavior of hollow clay brick masonry walls during fire. Part 2: 3D finite element modeling and spalling assessment. Fire Safety Journal, 66, pp. 35-45, 2014. DOI: 10.1016/j.firesaf.2013.08.017

Singh, S.B. and Munjal, P., Bond strength and compressive stress-strain characteristics of brick masonry. Journal of Building Engineering, 9, pp.10-16, 2017. DOI: 10.1016/j.jobe.2016.11.006

Luciano, R. and Sacco, E., Homogenization technique and damage model for old masonry material. International Journal of Solids and Strcutures, 34(24), pp. 3191-3208, 1997. DOI: 10.1016/S0020-7683(96)00167-9

Zhang, L., Production of bricks from waste materials – A review. Construction and Building Materials, 47, pp. 643-655, 2013. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2013.05.043

Farag, L.M., Awad, H.M. and Ahmed C.R.A., Assessing the suitability of selected waste as additives to clay bodies in brick manufacture. ZI Int. [online]. 64(12), pp. 24-33, 2011. [date of reference may 18th of 2018] Available at: https://www.researchgate.net/profile/Reda_Gado/publication/263587765_Assessing_the_suitability_of_selected_wastes_as_additives_to_clay_bodies_in_brick_manufacture/links/0deec53c1078590a90000000/Assessing-the-suitability-of-selected-wastes-as-additives-to-clay-bodies-in-brick-manufacture.pdf

Andrade, I., Production of residues in ceramics industry – Central Region 2003 (in portuguese), Central Region, Portugal: CCDRC, [online]. 2004. [Consulted: 10/18th de mayo de 2018] https://run.unl.pt/bitstream/10362/13509/1/RI17%20%20Matias%20et%20al_Manuscript_Lime%20mortars%20ceramic%20waste_type%20and%20mech_CBM14.pdf

Li, H., Dong, L., Jiang, Z., Yang, X. and Yang, Z., Study on utilization of red brick waste powder in the production of cement-based red decorative plaster for walls. Journal of Cleaner Production, 133, pp. 1017-1026, 2016. DOI: 10.1016/j.jclepro.2016.05.149

Villoria, S.P., Porras-Amores, C. and del Rio-Merino, M., New quantification proposal for construction waste generation in new residential constructions. Journal of Cleaner Production, 102, pp. 58-65, 2015. DOI: 10.1016/j.jclepro.2015.04.029

Song, Q., Li, J. and Zeng, X., Minimizing the increasing solid waste through zero waste strategy. Journal of Cleaner Production, 104, pp. 199-210, 2015. DOI: 10.1016/j.jclepro.2014.08.027

Reig, L., Tashima, M.M., Borrachero, M.V. and Monzo, J. and Cheeseman, C.R., Properties and microstructure of alkali-activated red clay brick waste. Construction and Building Materials, 43, pp. 98-106, 2013. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2013.01.031

Cortes, H. and Silva M., Infografía: ¿de dónde vienen y a dónde van a parar los escombros de Cali?. ElPais.com.co. [online]. [date of reference may 18th of 2018]. Available at: http://www.elpais.com.co/elpais/graficos/infografia-ruta-escombros-cali

Schackow, A., Stringari, D., Senff, L., Correia, S.L. and Segadaes A.M., Influence of fired clay brick waste additions on the durability of mortars. Cement & Concrete Composites, 62, pp. 82-89, 2015. DOI: 10.1016/j.cemconcomp.2015.04.019

El-Didamony, H., El-Rahman, E.A. and Osman, R.M., Fire resistance of fired clay bricks-fly ash composite cement pastes. Ceramics International, 38(1), pp. 201-209, 2012. DOI:10.1016/j.ceramint.2011.06.050 [15] Kumar, S.K., Gopal K.M. and Sreenivasulu, G., Experimental investigation on the properties of concrete replacing cement with metakaolin, fly-ash & brick powder. International Journal of Advance Research in Science and Engineering, [online]. 5(8), pp. 333-341, 2016. [date of reference may 18th of 2018]. Available at: http://www.ijarse.com/images/fullpdf/1470905945_1117ijarse.pdf

Tironiv A., Trezzav M.A., Scianv A.N. and Irassar E.F., Assessment of pozzolanic activity of different calcined clays, Cement and Concrete Composites, 37, pp. 319-327, 2013. DOI: 10.1016/j.cemconcomp.2013.01.002

Barger, G.S., Hansen, E.R., Wood, M.R., Nearly, T., Beech, D.J. and Jaquier, D., Production and use of calcined natural puzzolans in concrete. Cement, Concrete and Aggregates, 23(2), pp. 73-80, 2001. DOI: 10.1520/CCA10478J

Navrátilová E. and Rovnaníková P., Pozzolanic properties of brick powders and their effect on the properties of modified lime mortars. Construction and Building Materials, 120, pp. 530-539, 2016. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2016.05.062

Ge, Z., Wang, Y., Wu, X. and Guan, Y., Influence of ground waste clay brick on properties of fresh and hardened concrete. Construction and Building Materials, 98, pp. 128-136, 2015. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2015.08.100

Cachim, P., Mechanical properties of brick aggregate concrete. Construction and Building Materials, 23(3), pp. 1292-1297, 2009. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2008.07.023

Poon, C.S. and Chan, D., Feasible use of recycled concrete aggregates and crushed clay brick as unbound road sub-base. Construction and Building Materials, 20(8), pp. 578-585, 2006. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2005.01.045

Liu, Q., Tong, T., Liu, S., Yang, D. and Yu, Q., Investigation of using hybrid recycled powder from demolished concrete solids and clay bricks as a pozzolanic supplement for cement. Construction and Building Materials, 73, pp. 754-763, 2014. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2014.09.066

Aliabdo, A.A., Abd-Elmoaty, A-E. and Hassan, H.H., Utilization of cushed clay brick in concrete industry. Alexandria Engineering Journal, 53, pp. 151-168, 2014. DOI: 10.1016/j.aej.2013.12.003

Izquierdo, S.R., Diaz, J.E., Mejia, R., Torres, J., Blended cement containing fluid catalytic cracking catalyst residue (FCC): hydration and paste microstructure. Revista Ingeniería de Construcción, 28(2), pp. 141-154, 2013. DOI: 10.4067/S0718-50732013000200003

ASTM 331/C311M. Standard test methods for sampling and testing fly ash or natural pozzolans for use in portland-cement concrete, West Conshohocken PA, 2014., 2017.

ASTM C618-17. Standard specification for coal fly ash and raw or calcined natural pozzolan for use in concrete. West Conshohocken PA, 2017.

Ashteyata, A.M., Haddadb, R.H. and Obaidat, Y.T., Case study on production of self compacting concrete using white cement by pass dust. Case Studies in Construction Materials xxx, pp. 1-11, 2018. DOI: 10.1016/j.cscm.2018.e00190

EFNARC. Specifications and guidelines for self-compacting concrete english ed., European Federation for Spec Constr Chem and Concr Syst. [date of reference May 19th of 2018]. Available at: http://www.efnarc.org/pdf/SandGforSCC.PDF

EPG (2005). European Project Group (BIBM; CEMBUREAU; EFCA; EFNARC). [online]. 2002. [date of reference May 19th of 2018]. Available at: http://www.efnarc.org/pdf/SCCGuidelinesMay2005.pdf

ASTM C39/C39M. Standard test method for compressive strength of cylindrical concrete specimens, West Conshohocken PA, 2014.

ASTM C642.Standard test method for density, absorption, and voids in hardened concrete. West Conshohocken PA, 2013.

Silva, Y.F., Lange, D.A. and Delvasto, S., Effect of incorporation of masonry residue on the properties of self-compacting concretes. Construction and Building Materials, 196, pp. 277-283, 2019. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2018.11.132

Donatello, S., Tyrer, F-P. and Cheeseman, C.R., Effect of milling and acid washing on the pozzolanic activity of incinerator sewage sludge ash. Cement & Concrete Composites, 32 (1), pp. 54-61, 2010. DOI: 10.1016/j.cemconcomp.2009.09.002

Payá, J., Monzó, J., Borrachero, M.V., Velásquez, S. and Bonilla, M., Determination of pozzolanic activity of fluid catalytic cracking residue: thermogravimetric analysis studies on FC3R-lime pastes. Cement and Concrete. Research, 33, pp. 1085-1091, 2003. DOI: 10.1016/S0008-8846(03)00014-0

Tashima, M.M., Soriano, L., Payá, J., Monzó, J. and Borrachero, M.V., Assessment of pozzolanic/hydraulic reactivity of vitreous calcium aluminosilicate (VCAS). Materials and Design, 96, pp. 424-430, 2016. DOI: 10.1016/j.matdes.2016.02.036

Sua-iam, G., Sokrai, P. and Makul, N., Novel ternary blends of Type 1 Portland cement, residual rice husk ash, and limestone powder to improve the properties of self-compacting concrete. Construction and Building Materials, 125, pp. 1028-1034, 2016. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2016.09.002

Gettu, R. and Agulló, L., Estado del arte del hormigón autocompactable y su caracterización (Parte II). Cemento y Hormigón. [online]. 862, pp. 32-55, 2004b. [Date of reference May 19th of 2018]. Available at: https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=1176502

Singh, G. and Siddique, R., Effect of iron slag as partial replacement of fine aggregates on the durability characteristics of self-compacting concrete. Construction and Building Materials, 128, pp. 88-95, 2016. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2016.10.074.

Elgalhud, A.A., Dhir, R.K. and Ghataora, G., Limestone addition effects on concrete porosity. Cement and Concrete Composites. 72, pp. 222-234, 2016. DOI: 10.1016/j.cemconcomp.2016.06.006

Cómo citar

IEEE

[1]
Y. F. Silva Urrego, M. Gordillo, y S. Delvasto, «Valorización y optimización del residuo de mampostería para la elaboración de concreto autocompactante», DYNA, vol. 86, n.º 208, pp. 307–315, ene. 2019.

ACM

[1]
Silva Urrego, Y.F., Gordillo, M. y Delvasto, S. 2019. Valorización y optimización del residuo de mampostería para la elaboración de concreto autocompactante. DYNA. 86, 208 (ene. 2019), 307–315. DOI:https://doi.org/10.15446/dyna.v86n208.73103.

ACS

(1)
Silva Urrego, Y. F.; Gordillo, M.; Delvasto, S. Valorización y optimización del residuo de mampostería para la elaboración de concreto autocompactante. DYNA 2019, 86, 307-315.

APA

Silva Urrego, Y. F., Gordillo, M. & Delvasto, S. (2019). Valorización y optimización del residuo de mampostería para la elaboración de concreto autocompactante. DYNA, 86(208), 307–315. https://doi.org/10.15446/dyna.v86n208.73103

ABNT

SILVA URREGO, Y. F.; GORDILLO, M.; DELVASTO, S. Valorización y optimización del residuo de mampostería para la elaboración de concreto autocompactante. DYNA, [S. l.], v. 86, n. 208, p. 307–315, 2019. DOI: 10.15446/dyna.v86n208.73103. Disponível em: https://revistas.unal.edu.co/index.php/dyna/article/view/73103. Acesso em: 20 mar. 2026.

Chicago

Silva Urrego, Yimmy Fernando, Marisol Gordillo, y Silvio Delvasto. 2019. «Valorización y optimización del residuo de mampostería para la elaboración de concreto autocompactante». DYNA 86 (208):307-15. https://doi.org/10.15446/dyna.v86n208.73103.

Harvard

Silva Urrego, Y. F., Gordillo, M. y Delvasto, S. (2019) «Valorización y optimización del residuo de mampostería para la elaboración de concreto autocompactante», DYNA, 86(208), pp. 307–315. doi: 10.15446/dyna.v86n208.73103.

MLA

Silva Urrego, Y. F., M. Gordillo, y S. Delvasto. «Valorización y optimización del residuo de mampostería para la elaboración de concreto autocompactante». DYNA, vol. 86, n.º 208, enero de 2019, pp. 307-15, doi:10.15446/dyna.v86n208.73103.

Turabian

Silva Urrego, Yimmy Fernando, Marisol Gordillo, y Silvio Delvasto. «Valorización y optimización del residuo de mampostería para la elaboración de concreto autocompactante». DYNA 86, no. 208 (enero 1, 2019): 307–315. Accedido marzo 20, 2026. https://revistas.unal.edu.co/index.php/dyna/article/view/73103.

Vancouver

1.
Silva Urrego YF, Gordillo M, Delvasto S. Valorización y optimización del residuo de mampostería para la elaboración de concreto autocompactante. DYNA [Internet]. 1 de enero de 2019 [citado 20 de marzo de 2026];86(208):307-15. Disponible en: https://revistas.unal.edu.co/index.php/dyna/article/view/73103

Descargar cita

CrossRef Cited-by

CrossRef citations1

1. Janneth Torres Agredo, Jenny Trochez Serna, Ruby Mejía de Gutierrez. (2012). Reutilización de un residuo de la industria petroquímica como adición al cemento portland. Ingeniería y Ciencia, 8(15), p.141. https://doi.org/10.17230/ingciencia.8.15.7.

Dimensions

PlumX

Visitas a la página del resumen del artículo

998

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Licencia

Derechos de autor 2019 DYNA

Creative Commons License

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0.

El autor o autores de un artículo aceptado para publicación en cualquiera de las revistas editadas por la facultad de Minas cederán la totalidad de los derechos patrimoniales a la Universidad Nacional de Colombia de manera gratuita, dentro de los cuáles se incluyen: el derecho a editar, publicar, reproducir y distribuir tanto en medios impresos como digitales, además de incluir en artículo en índices internacionales y/o bases de datos, de igual manera, se faculta a la editorial para utilizar las imágenes, tablas y/o cualquier material gráfico presentado en el artículo para el diseño de carátulas o posters de la misma revista.