Propiedades físico-mecánicas de los concretos reciclados

Por I. Eduardo de J. Vidaud Quintana
Ingeniero Civil
y

Ingrid N. Vidaud Quintana
Ingeniero Civil
Doctorado en Ciencias

árido recicladoUna tendencia mundial en la industria de la construcción es la preservación y protección del medioambiente mediante un desarrollo sustentable. Al ser el concreto el material más usado en la industria de la construcción, es evidente que la idea de reciclarlo resulta una importante alternativa para la necesaria viabilidad ecológica.

 

El empleo de agregados reciclados para la fabricación de concreto tiene su origen en los años posteriores a la Segunda Guerra Mundial en Alemania; período en que los escombros provenientes de los bombardeos, se encontraban disponibles en grandes volúmenes en muchas partes de Europa. Diversos estudios se desarrollan desde distintas geografías en torno a los llamados concretos reciclados; refiriéndose a aquellos constituidos por agregados de materiales reciclados (en sustitución parcial o total de los naturales); es decir, agregados procedentes de residuos o demoliciones constructivas que se someten a procesos de cribado, triturado y tratamiento para formar parte del nuevo concreto. Estos concretos tienen entonces su principal fuente de recursos en los residuos de construcción y demolición (denominados como RCD en la literatura especializada), procedentes fundamentalmente de demoliciones de edificios y residuos excedentes de materiales de construcción en plantas.
La disponibilidad de estos escombros suele ser considerable. Aunque los datos a nivel global resultan imprecisos; diversas fuentes afirman que hay países (principalmente en Europa) en que estos volúmenes superan anualmente los varios cientos de millones de toneladas. La gestión del reciclado de los agregados en nuevos concretos se ubica entonces como una práctica creciente a nivel mundial, y tiene su principal motivación en la reducción del impacto medioambiental que genera la deposición de estos escombros en los vertederos.
Entre los principales beneficios de esta práctica, no solo se encuentra la solución a la problemática originada por la eliminación de estos subproductos de desecho; sino también que mediante el aprovechamiento de estos residuos se obtiene una nueva materia prima, con lo que además se reduce la cantidad de recursos naturales primarios a extraer. Los agregados reciclados (AR) se manejan en la literatura especializada según su origen en: procedentes de concreto, cerámicos y mixtos. Muchas normativas hoy no permiten el uso de estos dos últimos tipos en concreto estructural, otras admiten el empleo de los cerámicos solo en concretos no estructurales, y otras restringen este uso solo con agregados procedentes de concretos. Si bien es cierto que hoy resultan muy interesantes las expectativas de crecimiento del empleo de estos para la fabricación de concreto; también lo es que se han dejado abiertas muchas brechas para el estudio y la investigación acerca del comportamiento de estos concretos sustentables. El origen de los AR, la cantidad de mortero adherido, las características de las plantas de reciclado; así como los procesos de tratamiento que estos agregados reciben son elementos claves en el estudio del desempeño de estos concretos.
En principio, debe tenerse en cuenta que el empleo del AR en la elaboración de concreto; afecta tanto las propiedades mecánicas del material, como aquellas relacionadas con la deformación elástica (módulo de elasticidad) y diferida (retracción y fluencia). En este sentido debe considerarse además la importancia del tamaño máximo del agregado reciclado utilizado; pues diversas investigaciones refieren a que las fracciones más finas son las que más inciden en la reducción de la calidad del concreto. Tampoco debe olvidarse que los desechos de concreto con que se fabrican los AR, se encuentran contaminados con otros materiales que pueden afectar su comportamiento; considerando además la cantidad relevante de mortero adherido que tienen las partículas de AR y que igualmente van en detrimento de un adecuado desempeño del material. A partir de los aspectos antes señalados puede entenderse la significación que tiene el estudio del empleo de AR en la fabricación de concreto; razón que motiva este escrito, en el que se hará especial énfasis en la incidencia del AR en el comportamiento mecánico (resistencia a la compresión) y la deformación elástica (módulo de elasticidad) del concreto reciclado.

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