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Capítulo 3. Objetivos específicos
3.1. Objetivos específicos
Para que morteros u hormigones con distintos porcentajes de árido reciclado sean comparables, es necesario que, el único factor que varíe en la dosificación sea el porcentaje de sustitución de árido reciclado. Como es sabido, la relación a/c, para ser más concreto, la relación a/c efectiva, influye en los resultados de resistencias. Existen discrepancias entre autores sobre cómo influye la absorción de los áridos reciclados en el ratio a/c efectiva. Por tanto, existen discrepancias en la definición de la corrección del agua para conseguir dosificaciones con distinto porcentaje de sustitución de árido reciclado con el mismo ratio agua/cemento. Por ello, se desarrolla un estudio para la obtención de una definición empírica de la relación a/c efectiva.
En cuanto al estudio de las propiedades de las cenizas de biomasa utilizadas, se diseñará y desarrollará una campaña experimental específica con el fin de observar cual es el efecto de la temperatura en el poder cementante de las mismas.
Ya centrándose en los estudios sobre hormigón propiamente dichos, tanto para hormigones vibrados como para autocompactantes, se analizará la influencia de diversos factores en la de la resistencia a compresión: temperatura de curado, áridos reciclados, la adición de cenizas de biomasa, relación agua/cemento en función de la temperatura de curado. Así mismo se analiza el efecto de la temperatura en la influencia que tienen los materiales valorizados y/o reciclados en la evolución de la resistencia a compresión.
Se estudian varios factores que influyen en la correlación entre resistencia a compresión y ensayos no destructivos: materiales reciclados y/o valorizados, temperatura de curado, relación agua/cemento en función de la temperatura de curado.
Se estudia la influencia de los materiales reciclados y/o valorizados en las correlaciones de resistencia a compresión con varios ensayos no destructivos: velocidad de ultrasonidos, índice de rebote y conductividad eléctrica interna.
Así mismo se estudia la influencia de la temperatura de curado y la influencia de la relación agua/cemento en las correlaciones entre resistencia a compresión y dos ensayos no destructivos: velocidad de ultrasonidos e índice de rebote. Si la temperatura de curado influye en las correlaciones entre ensayos no destructivos y resistencia a compresión de forma significativa, no tener en cuenta la temperatura de curado y el historial de temperaturas internas puede conllevar una sobrestimación en la resistencia a compresión y la consecuente falta de seguridad.
Se desarrolla un estudio para analizar la influencia de los áridos reciclados de hormigón (finos y gruesos) en la energía de activación y en las curvas resistencia a compresión – madurez, con el fin de observar si las hipótesis del método de la madurez son aplicables a los hormigones con árido reciclado y si la sustitución parcial de árido natural o por árido reciclado influye en las constantes de dos
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modelos de estimación, ya que según los autores que plantean estos modelos, dichas constantes no dependen del tipo de árido. Se va a verificar si esta afirmación es cierta y el valor de las constantes se puede considerar independiente del tipo de árido, en el caso de eco-hormigones con árido reciclado. Así mismo, para los eco-hormigones con cenizas de biomasa, se estudia la influencia de las cenizas de biomasa en la energía de activación y en las curvas resistencia a compresión – madurez. También se estudiará la influencia del ratio agua/cemento en la energía de activación y en las curvas de resistencia a compresión – madurez.
A la vista de los resultados, se estudiará la posibilidad de desarrollar una propuesta de un posible modelo formulación para la estimación de la energía de activación en función de los parámetros estudiados.
Se desarrollarán campañas experimentales en fábrica con el fin de observar la influencia de los áridos reciclados finos y gruesos en la madurez en vigas y muros.
Así mismo se desarrollará un estudio sobre la aplicabilidad de la definición del mortero equivalente de la ASTM C1074-11 para el cálculo de la energía de activación y una propuesta de modificación de la ASTM C1074-11 para su aplicación en eco-hormigones con árido reciclado.
Aunando todos los datos obtenidos a lo largo de la tesis, una vez se ha analizado la tendencia de influencia de cada uno de los factores estudiados, se propone una función de estimación de la resistencia a compresión con métodos combinados de ensayos no destructivos y teniendo en cuenta la composición del hormigón, su densidad y su historial de temperatura de curado. Se hace una comparativa del modelo de estimación propuesto y de modelos de estimación propuestos por otros autores. Además, se aplica programación genética orientada con el fin de hallar una función de estimación cuyas estimaciones se sitúen del lado de la seguridad (penalizando las sobrestimaciones). Además, para edades tempranas (hasta 7 días), para los hormigones vibrados, se analiza la influencia de la adición de cenizas de biomasa en la evolución del módulo de deformación. Así como su influencia en las correlaciones entre módulo de deformación y varios ensayos no destructivos (velocidad de ultrasonidos, índice de rebote y conductividad eléctrica interna.
También se estudia la influencia de la sustitución parcial de los áridos naturales por áridos reciclados (finos y gruesos) en la evolución del módulo de deformación a edades tempranas. Se analiza la influencia de estas sustituciones en las correlaciones entre módulo de deformación y varios ensayos no destructivos, como velocidad de ultrasonidos, índice de rebote o conductividad eléctrica interna. También se estudiará la influencia de altas temperaturas de curado (40 °C) en la evolución del módulo a edades tempranas para dos de los once hormigones estudiados.
Se estudia la influencia de los materiales reciclados y/o valorizados en las correlaciones módulo de deformación frente a resistencia a compresión, con el fin de observar si la utilización de estos materiales suponen un desvío importante con respecto a los resultados que se obtienen utilizando las fórmulas de estimación de módulo de deformación en función de la resistencia a compresión propuestas por algunas normas y/o estudios.
Teniendo en cuenta todo lo estudiado a lo largo de la presente tesis, se desarrolla una propuesta de control de calidad y mejora de la seguridad para grandes obras.
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