ULTILIZADO CEMENTO PORLAND TIPO 1:1 gr 12

REACCION QUIMICA CARBON VEGETAL:1 gr. 6.9

CEMENTO PORLAND TIPO 1+ 5% CARBON VEGETAL ACTIVO

11.4

CEMENTO PORLAND TIPO 1+ 10% CARBON VEGETAL ACTIVO

11.7

CEMENTO PORLAND TIPO 1+ 15%

54 Grafica de rotura a los 7 días

Figura 15. Rotura a los 7 días Fuente: Elaboración propia

La gráfica muestra las resistencias obtenidas a los 7 días de curado del patrón y sustitución de carbón vegetal de 5%, 10% y 15% por cemento, se puede visualizar que con la sustitución de 5% de relave mineros se acerca a la resistencia patrón y los demás porcentajes de sustituciones tienes una resistencia baja.

Tabla 27. ROTURA A LOS 14 DÍAS

DIAS DE CURADO RESISTENCIA PATRON S.c 5% s.c 10% s.c 15% 14 183 163 148 148 172 176 152 152 178 163 165 165

55 Grafica de rotura a los 14 días

Fuente: Elaboración propia

Se puede visualizar que la resistencia del concreto sustituido en 5 % en 14 días de curado se asemeja a la resistencia patrón.

A los 14 días el que logra mayor resistencia es la sustitución de 5% de carbón vegetal por cemento.

Las sustituciones del 10% y 15% como se puede observar tienen una resistencia muy baja.

Tabla 28. ROTURA A LOS 28 DÍAS

DIAS DE CURADO RESISTENCIA PATRON S.c 5% s.c 10% s.c 15% 28 214 206 188 151 210 200 186 153 216 207 185 149

Fuente: Elaboración propia

56 Grafica de rotura a los 28 días

Figura 17. Rotura a los 28 días Fuente: Elaboración propia

Se puede visualizar que la resistencia del concreto sustituido en 5 % en 28 días de curado se asemeja a la resistencia patrón.

A los 14 días el que lograría mayor resistencia es la sustitución de 5% de carbón vegetal por cemento como se observó en los ensayos de 7 y 14.

Las sustituciones del 10% y 15% se puede observar una tendencia en la cual se ve que la resistencia baja a comparación del 5 % de sustitución de carbón vegetal que es similar al concreto patrón.

57 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

CONCLUSIONES

❑ Se determinó que a la resistencia del concreto f´c = 210 kg/cm2 con cenizas de carbón vegetal sustituidas al 5% del cemento es la mejor opción por tener mayor resistencia a los 28 días entre los otros dos porcentajes.

❑ Las composiciones químicas del carbón vegetal contienen un alto porcentaje de silicio en un 42.10% y oxido de aluminio en un 31.62 %, lo cual afecta el fraguado de las probetas retardándolo hasta en 2 días. Por lo cual llegamos a la conclusión que el carbón vegetal se retardante natural.

❑ En el ensayo de PH del carbón vegetal se obtuvo un resultado de 6.9 cuando se realizó como material único, y un valor de 11.4, 11.7 y 11.8 cuando el carbón vegetal fue mezclado al 5%, 10% y 15% del cemento obteniendo valores aceptables puesto que el PH del cemento fue de 12.1.

❑ Se elaboraron los diseños de mezcla del concreto patrón el cual cumplió el 100% del diseño, a lo cual el diseño de mezcla de sustitución de carbón vegetal por cemento en un 5% se acerca en un 97%, 10% se acerca a un 89% y 15% se acerca a un 72% al diseño de mezcla del concreto patrón.

❑ La resistencia obtenida a compresión en los testigos cilíndricos del patrón se visualizó que superó la resistencia de f´c = 210 kg/cm2, de la misma forma se visualizó la disminución de la resistencia conforme se sustituía mayor porcentaje de carbón vegetal por cemento.

❑ Se realizó la comparación de las muestras del 5%, 10%, 15% dando como resultado la óptima en cuanto a resistencia la de 5%, según la curva de resistencia promedio se puede ver que las probetas pueden adquirir mayor resistencia a mayor tiempo.

58

RECOMENDACIONES

➢ Se recomienda trabajar con otro tipo de carbón vegetal que contenga un porcentaje de óxido de calcio igual o mayor químicamente en su composición, para llegar a tener mejores resistencias.

➢ Los agregados utilizados para la elaboración del diseño del concreto patrón cumplen con estándares de NTP de agregados, se recomienda su uso para otros estudios de investigación.

➢ Trabajar con porcentajes de reemplazo de cemento por carbón vegetal menores a 5% para así llegar a obtener mejores resistencias. Ya que se demostró con los ensayos a la compresión que este porcentaje es el óptimo.

➢ Continuar con la línea de investigación y determinar la durabilidad del concreto mezclado con carbón vegetal.

➢ Se propone como línea de aplicación futura estudiar el uso del carbón vegetal para incorporarlos en morteros para asentado de muros de albañilería, cimientos en general. Con esto se tendría un abanico más amplio de aplicaciones prácticas para ser usadas en nuestro medio.

59 AGRADECIMIENTO

A nuestra casa de estudios, la universidad “SAN PEDRO” SAD – HUARAZ, facultad de ingeniería civil escuela profesional de ingeniería, la cual permitió este proceso de aprendizaje hasta llegar a culminar nuestra investigación.

A nuestro asesor ING. RUBÉN LÓPEZ CARRANZA, por su destacado apoyo y su conocimiento brindado para el desarrollo de la presente investigación para poder culminarlo satisfactoriamente, por su paciencia y dedicación.

Nos complace referirnos con inmensa gratitud a todas las personas, instituciones y otras; que fueron parte de este proceso.

60 A DIOS, por darme la oportunidad de

vivir y por estar conmigo en cada paso que doy, por fortalecer mi corazón e iluminar mi mente y por haber puesto en mi camino a aquellas personas que han sido mi soporte y compañía durante todo el periodo de estudio.

A mis padres Edith Ysabel Pacheco Zuñiga y Jorge Isaac Reyes Vega, por estar conmigo, por enseñarte a crecer y a que si caigo debo levantarme, por apoyarme y guiarme, por ser las bases que me ayudaron a llegar hasta aquí.

A mis hermanos Vania, Alexa, Silvio y Andrei, pues sin el apoyo de todos ellos me hubiese perdido en el camino, su presencia siempre estará en mi persona.

A ítalo Arturo Cubas Longa, admirable Ingeniero y persona de quien me siento orgulloso en conocer por su calidad humana y profesional. Mismo a quien considero un gran amigo.