Del estudio de la bibliografía consultada destacamos las siguientes conclusiones:
El alto volumen de residuos que se genera durante todo el proceso constructivo evidencia la necesidad de una respuesta adecuada a la gestión de los mismos.
La heterogeneidad de las propiedades del AR y la incidencia que tiene sobre las propiedades del hormigón nos ha llevado a realizar este trabajo de investigación, como consecuencia de la excelente calidad que ofrecen los AR procedentes de la no calidad en prefabricación. Estos elementos durante todo su proceso sufren un exhaustivo control que garantiza una mayor homogeneidad del AR con respecto a los fabricados con productos de demoliciones de hormigón, asegurando la no contaminación del mismo con agentes exteriores.
La mayoría de estudios realizados sobre hormigones reciclados se han realizado con AR procedentes de RCD, sin fines estructurales. La heterogeneidad de las propiedades del AR y la incidencia que tiene sobre las propiedades del hormigón han mostrado gran dispersión en los resultados sobre las propiedades de este material.
Árido reciclado grueso procedente de RCD
Las propiedades de los AR procedentes de RCD presenta gran dispersión en cuanto a su calidad como consecuencia de la gran diferencia en la composición de los hormigones de origen y del contenido de impurezas que contienen.
La calidad de los AR influye de manera muy decisiva en las propiedades mecánicas del hormigón, existiendo una gran discrepancia de valores
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entre los distintos autores, motivada por la gran dispersión y diferencias existentes en los AR.
Dentro de los AR existe un grupo de áridos con menor incidencia porcentual en el volumen total de RCD que se generan como consecuencia de la no calidad en prefabricación, los cuales tienen como característica principal la ausencia de agentes contaminantes e impurezas, así como el conocimiento de las propiedades del material de procedencia.
La granulometría del AR es adecuada para la fabricación de hormigón estructural, presentando un porcentaje mayor de áridos finos que el árido natural.
El contenido de mortero adherido en los AR es el causante de la menor densidad y mayor absorción que tienen estos áridos con respecto a los naturales. Estas propiedades afectan negativamente en el módulo de elasticidad del material, en su retracción, fluencia y durabilidad. El porcentaje de mortero adherido depende en gran medida de la relación a/c del hormigón de origen, presentando menores valores con relaciones altas.
La densidad del AR es inferior a la del árido natural, debido a la menor densidad de la fracción fina como consecuencia de la mayor cantidad de pasta de cemento por unidad de peso.
La absorción es una de las propiedades de los áridos reciclados que alcanza valores muy superiores a los obtenidos con áridos naturales, oscilando del 4% al 9%, superando en ocasiones el límite impuesto por la actual Instrucción EHE-08 del 5%.
La resistencia a la helada de los áridos reciclados suele ser inferior a las de los áridos naturales debido a su mayor porosidad.
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El AR grueso presenta unos valores del coeficiente de Los Ángeles superiores a los áridos naturales aunque, por lo general, con valores inferiores a los límites impuestos por la Instrucción EHE-08.
Los AR pueden incluir un alto porcentaje de impurezas debido a su origen influyendo negativamente en las propiedades del hormigón.
Los AR pueden contener un alto porcentaje de sulfatos como consecuencia de los acumulados en el mortero adherido y en la presencia de impurezas como el yeso, cuando proceden de RCD de edificación.
Hormigón reciclado en estado fresco
El HR suele presentar una mayor consistencia debido a la elevada absorción de los AR. Para evitar esta circunstancia el AR puede presaturarse, en cuyo caso la docilidad del hormigón mejora.
Hormigones elaborados con AR pueden llegar a obtener trabajabilidades similares a los hormigones convencionales cuando en su fórmula se incluyen superplastificantes, consiguiendo unas resistencias a compresión similares a los hormigones control.
Hormigón reciclado endurecido
De carácter general, la dosificación de hormigones con AR influye de forma negativa en todas sus propiedades. Los hormigones con dosificaciones de AR hasta un 20% ó 30% de la sustitución de la fracción gruesa presentan resultados adecuados para uso como hormigón estructural.
El rango de valores de pérdidas de resistencia a compresión con sustituciones del 100% encontrado en los datos recopilados oscila del
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+33% al -22%, con unos valores de pérdida media de resistencias del 7%.
La incidencia de la presaturación de los áridos influye negativamente en las propiedades mecánicas del hormigón. En casos con sustituciones del 100% de la fracción gruesa sin someterla a presaturación, la elevada absorción del AR provoca que la relación a/c efectiva sea menor, consiguiendo hormigones de mayor resistencia.
El módulo de deformación se ve más afectado que la resistencia a compresión por la sustitución del árido grueso. Con sustituciones del 100% la desviación de los valores de pérdida de módulo de deformación, encontrados en la bibliografía consultada, oscilan de +43% al -35%.
La resistencia a la tracción es una de las propiedades mecánicas del hormigón menos afectadas por la sustitución de áridos naturales por AR. Los descensos obtenidos presentan una gran dispersión de resultados con valores que oscilan de -24% a +29%.
La densidad del HR es inferior a la de un hormigón convencional debido a la menor densidad que presenta el AR, con valores de reducción respecto al del hormigón de control entre un 4% y un 15%.
Los ensayos de permeabilidad al agua no son fácilmente aplicables a los HR debido al fenómeno de auto-saturación. La metodología de los ensayos muestra que algunas de las técnicas utilizadas para medir la permeabilidad de los HR se deben de modificar, al objeto de adecuarlas a las características del material.
La retracción en los HR es mayor que en los hormigones convencionales, como consecuencia del mayor contenido de mortero. Estudios realizados sobre el comportamiento de vigas de HR de alta
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resistencia mostraron que las fisuras de retracción por secado a la edad de un año fueron muy leves.
Comportamiento a flexión. Estado límite último, deformación y fisuración
El comportamiento a flexión de vigas sometidas a cargas estáticas revelan que la resistencia última de las vigas con hormigón reciclado es aproximadamente un 12% inferior a las fabricadas con hormigón convencional.
El comportamiento de vigas de HR frente a deformaciones instantáneas acreditan que los valores de deformación para el caso de vigas con HR fueron siempre mayores con diferencias que varían del 18% al 100%.
El comportamiento vigas de HRA con AR de alta calidad y sustituciones del 100% de la fracción gruesa demuestran que la fisuración fue equivalente a la de un hormigón convencional.
El comportamiento de adherencia entre el hormigón y el acero manifiestan que, para el caso de hormigones con los mismos valores de resistencia a la compresión, la adherencia entre el HR con sustituciones del 100% permite utilizar las mismas longitudes de anclaje.
La capacidad de la vigas frente a esfuerzos de flexión no disminuye utilizando AR, con la condición de mantener las condiciones de anclaje de las armaduras.
Hormigón autocompactante
Las propiedades de los hormigones autocompactantes pueden establecerse de igual forma que con los hormigones de compactación tradicional, no requiriendo modelos de comportamiento diferenciados.
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Durante la fase de búsqueda de información en la red no hemos encontrado ningún trabajo que plantee el estudio desarrollado en esta tesis sobre el comportamiento mecánico de HR con áridos procedentes de la no calidad en prefabricación, abordando en la investigación todo el ciclo productivo desde el origen del material, pasando por ensayos de laboratorio y posteriormente verificando el comportamiento con una prueba industrial con elementos a escala real, estudiando el comportamiento mecánico, fisuración y deformaciones instantáneas y diferidas.
Los estudios de otros investigadores nos han servido de elementos de base para iniciar los primeros trabajos de nuestra investigación y, posteriormente, para contrastar sus resultados con nuestras experiencias.
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