Page 38 - Demo
P. 38


                                    TECNOLOGIA DEL HORMIG%u00d3N38 PHI %u2013 Planta de Hormig%u00f3n Internacional %u2013 4 | 2025 www.cpi-worldwide.comEn el sector de las infraestructuras %u2014y especialmente en la construcci%u00f3n de t%u00faneles%u2014 se consumen enormes cantidades de materiales debido a la complejidad de la interacci%u00f3n suelo-estructura y a las elevadas exigencias de durabilidad de las construcciones, cuya producci%u00f3n conlleva, entre otras cosas, un alto consumo de recursos y elevadas emisiones de CO2. Los sistemas de soporte de t%u00faneles habituales est%u00e1n formados, por lo general, por segmentos de hormig%u00f3n %u2014las denominadas dovelas%u2014 dispuestos en forma de anillo para conformar el tubo del t%u00fanel. En la actualidad, en la construcci%u00f3n de t%u00faneles se siguen utilizando de forma generalizada dovelas fabricadas con cemento Portland, que presentan unas emisiones de CO2 asociadas a su producci%u00f3n especialmente elevadas, en torno a los 700 a 1000 kg de CO2 por metro c%u00fabico. Esto se debe, entre otras cosas, a las elevadas exigencias en cuanto al desarrollo de resistencia inicial de estos elementos prefabricados. Por ejemplo, alcanzar una resistencia a la compresi%u00f3n de 15 MPa tras 8 horas es est%u00e1ndar en la fabricaci%u00f3n de dovelas. En la pr%u00e1ctica, existen diversas medidas para aumentar la resistencia inicial, como, p. ej. aumentar la temperatura del hormig%u00f3n fresco durante el endurecimiento [1], aumentar la finura de molienda del cemento y, por tanto, la superficie de los componentes reactivos para acelerar la hidrataci%u00f3n [2], o promover de la formaci%u00f3n de n%u00facleos de C-S-H mediante la adici%u00f3n de polvo de piedra caliza finamente molido [3, 4] yde n%u00facleos de silicato c%u00e1lcico hidratado (C-S-H) [5].El aumento del grado de finura mediante molienda de los componentes del conglomerante ofrece un gran potencial para aumentar la resistencia inicial [6, 7]. Es por esto que en la pr%u00e1ctica, e incluso para la producci%u00f3n de elementos prefabricados de hormig%u00f3n, suele buscarse un mayor grado de finura de molienda utilizando cemento Portland puro, p. ej. un CEM I 52,5 R. En el caso de los cementos Portland compuestos, y especialmente en composiciones conglomerantes ternarias, p. ej. formados por cl%u00ednker, escoria de alto horno y polvo de piedra caliza, es necesario tener en cuenta las m%u00faltiples interacciones entre los distintos componentes [8]. En [9] se demostr%u00f3 que la finura de los distintos componentes del conglomerante influye de forma significativa en la cin%u00e9tica de hidrataci%u00f3n y en las propiedades mec%u00e1nicas resultantes. Estudios sistem%u00e1ticos han demostrado que la hidrataci%u00f3n de escoria de alto horno ultrafina (d50 < 2,0 %u03bcm) es un 67 % m%u00e1s r%u00e1pida que la de escoria de alto horno convencional (d50 < 10,0 %u03bcm) [7]. A medida que aumenta la finura de la escoria de alto horno, cambia la composici%u00f3n de las fases y se forma una microestructura m%u00e1s eficaz, con un mayor volumen de fases C-S-H [9]. Gracias a la mayor finura de los dem%u00e1s componentes reactivos del conglomerante, es posible sustituir el cl%u00ednker por otros materiales de partida, como, p. ej., polvo de piedra caliza. As%u00ed, p. ej., utilizando escoria de alto horno muy fina (d50 < 5,2 %u03bcm), puede reducirse el contenido de cl%u00ednker hasta un 30 % en hormigones de construcci%u00f3n est%u00e1ndar, manteniendo al mismo tiempo una proporci%u00f3n elevada de polvo de piedra caliza (40 % en masa) y una relaci%u00f3n agua/conglomerante de 0,45 [10]. Adem%u00e1s de mejorar las propiedades mec%u00e1nicas, estos hormigones presentan tambi%u00e9n una mayor durabilidad. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que tanto la demanda energ%u00e9tica como los costes del proceso de molienda, y por tanto del conglomerante, aumentan considerablemente a medida que se incrementa la finura de los mateEnfoques de optimizaci%u00f3n de la tecnolog%u00eda del hormig%u00f3n para la producci%u00f3n de sistemas de soporte de t%u00faneles eficientes en el uso de recursos y con bajas emisiones de CO2R%u00e1pido desarrollo de resistencia inicial con una huella ecol%u00f3gica reducidan Dr. Tobias Schack, Instituto de Materiales de Construcci%u00f3n / Universidad Leibniz de Hannover, AlemaniaDr. Oliver Mazanec, Master Builders Solutions Deutschland GmbH, AlemaniaIng. Stefan Schubert, Dyckerhoff GmbH, AlemaniaNicolai Klein, M.Sc., Master Builders Solutions Deutschland GmbH, AlemaniaDipl.-Ing. Ingo Helbig, TPA GmbH, AlemaniaDr. Max Coenen, Instituto de Materiales de Construcci%u00f3n / Universidad Leibniz de Hannover, AlemaniaDr. Peter-Michael Mayer, Ed. Z%u00fcblin AG, AlemaniaUniv.-Prof. Dr.-Ing. Michael Haist, Instituto de Materiales de Construcci%u00f3n / Universidad Leibniz de Hannover, Alemania
                                
   32   33   34   35   36   37   38   39   40   41   42