El doctorando del Programa de Tecnologias Industriales e Ingeniería Civil de la Universidad de Burgos Víctor Revilla Cuesta defenderá su tesis doctoral titulada “Performance of self-compacting concrete manufactured with coarse and fine recycled concrete aggregate and slag-based binder”. Esta tesis ha sido dirigida por los profesores Juan Manuel Manso Villalaín y Vanesa Ortega López.
El hormigón es un material que está íntimamente ligado a nuestra vida cotidiana. En una ciudad, independientemente del lugar hacia dónde miremos, encontramos un edificio cuya estructura de hormigón. Pero no todo el mundo conoce el gran impacto medioambiental de este material.
El hormigón se compone básicamente de árido (denominado comúnmente “piedras”) y cemento. Las piedras son extraídas de las canteras o graveras, lo cual causa un gran impacto medioambiental debido a la alteración del entorno natural que causa este tipo de explotaciones. La industria cementera es una de las industrias más contaminantes, en la cual se emite aproximadamente una tonelada de CO2 por cada tonelada de cemento producido. La presente Tesis Doctoral busca reducir el impacto medioambiental causado por este material mediante el empleo de dos tipos de residuos o subproductos. Por una parte, analiza el efecto de sustituir el árido natural grueso y fino por el denominado árido de hormigón reciclado, procedente del machaqueo de elementos de hormigón rechazados. Por otra parte, se evalúa el comportamiento de la escoria siderúrgica granulada molida como sustituto del cemento Portland ordinario. Este material es un subproducto procedente de la fabricación del hierro y que presenta propiedades conglomerantes.
El estudio realizado aplica estos materiales al hormigón autocompactante. Este tipo de hormigón se caracteriza por presentar una elevada trabajabilidad en estado fresco, de modo que puede ser puesto en obra sin ningún tipo de vibrado. Esto permite que el bombeo del hormigón pueda realizarse en cualquier ubicación, aunque presente un complicado acceso, además de reducir el consumo de energía durante la puesta en obra.
La Tesis Doctoral recoge los resultados obtenidos como compendio de siete artículos científicos relacionados con diferentes aspectos del hormigón autocompactante diseñado:
- Se estudia su comportamiento en estado endurecido a lo largo del tiempo. Se encuentra que la resistencia de este tipo de hormigón es menos susceptible de experimentar variaciones a edades avanzadas cuando se emplea árido natural.
- Se evalúa la validez de la normativa existente para el diseño de este tipo de hormigón. Con una base estadística sencilla, se demuestra la necesidad de readaptar la normativa existente para contemplar el diseño de un hormigón autocompactante que incorpore estos materiales alternativos.
- Se evalúa la evolución de la trabajabilidad del hormigón a lo largo del tiempo. Se demuestra que un hormigón autocompactante de estas características puede presentar una trabajabilidad adecuada hasta 60 minutos después del proceso de hormigonado.
- Se desarrollan modelos para estimar indirectamente la resistencia a compresión de este hormigón. Se evalúa el índice de rebote y la velocidad del impulso ultrasónico. Extender las técnicas habitualmente utilizadas en el hormigón convencional a este tipo de hormigón muestra que su uso en estructuras reales es factible.
- Se evalúa el comportamiento plástico y térmico del hormigón elaborado con estos materiales. El objetivo es realizar una caracterización precisa de este material que garantice su empleo exitoso en estructuras reales.
Globalmente, la Tesis Doctoral muestra la posibilidad del uso real y exitoso de un hormigón autocompactante con árido de hormigón reciclado y escoria siderúrgica granulada molida.