¿Cuáles son los materiales para el reemplazo parcial de arena en concreto?

Aquí hay algunos:

Escoria de cobre

Actualmente, en todo el mundo, se generan anualmente alrededor de 33 millones de toneladas de escoria de cobre y la India aporta entre 6 y 6,5 millones de toneladas. Khalifa S Al Jabri de Omán en sus hallazgos publicados en revistas de referencia internacional como Cemento y Compuestos de Concreto y Materiales de Construcción y Construcción en 2006 recomienda que se pueda usar 50 por ciento de escoria de cobre como reemplazo de arena para obtener concreto con buena resistencia y requisitos de durabilidad. De vuelta en India, un estudio realizado por el Instituto Central de Investigación de Carreteras (CRRI) también demostró que la escoria de cobre se puede usar como un reemplazo parcial de arena como agregado fino en concreto hasta un 40 por ciento en concreto de grado de pavimento sin ninguna pérdida de la cohesión y la resistencia a la compresión y a la flexión de tales hormigones es aproximadamente un 20% más alta que la del concreto de cemento convencional del mismo grado.

Escoria granulada de alto horno

Según el informe del Grupo de Trabajo sobre la Industria del Cemento para el duodécimo plan quinquenal, actualmente se generan en el país alrededor de 10 millones de toneladas de escoria de alto horno a partir de la industria siderúrgica. MC Nataraja en su estudio publicado en el International Journal of Structure & Civil Engineering Research en mayo de 2013, dice que los datos obtenidos de su investigación muestran que la resistencia a la compresión del mortero de cemento aumenta a medida que aumenta el nivel de reemplazo de la escoria granulada de alto horno (GBFS) . Además, concluye que, a partir de los resultados de la prueba, está claro que la arena GBFS puede usarse como alternativa a la arena natural desde el punto de vista de la resistencia. Se puede recomendar el uso de GBFS hasta el 75 por ciento.

Además del trabajo de Nataraja, Meenakshi Sudarvizhi del KLN College of Information Technology, Tamil Nadu, en su artículo publicado en el International Journal of Civil and Structural Engineering en 2011, dice que una mezcla de escoria de cobre y escoria ferrosa puede producir una mayor resistencia a la compresión de 46.18MPa (100 por ciento de reemplazo de arena) mientras que la resistencia correspondiente para el concreto normal era de solo 30.23MPa. Aunque advierte que con niveles más altos de reemplazos (100 por ciento) podría haber algunos problemas de sangrado y, por lo tanto, recomendó que hasta el 80 por ciento de la escoria de cobre y la escoria ferrosa se puedan usar como reemplazo de arena.

Cenizas de fondo

India está produciendo actualmente más de 100 millones de toneladas de cenizas de carbón. Del total de cenizas producidas en cualquier central térmica, aproximadamente del 15 al 20 por ciento son cenizas de fondo y el resto son cenizas volantes. La ceniza volante ha encontrado muchos tomadores, pero la ceniza del fondo sigue contaminando el medio ambiente sin un mecanismo de eliminación seguro. Mohd Syahrul Hisyam de Malasia ofrece una solución. En su estudio publicado en el International Journal of Sustainable Construction Engineering & Technology en diciembre de 2010, dice que las propiedades mecánicas del concreto especial hecho con 30 por ciento de reemplazo de arena natural con cenizas de fondo lavadas en peso tienen un uso óptimo en concreto para para obtener una fuerza favorable y un buen patrón de desarrollo de fuerza a lo largo de las edades incrementales.

Polvo de cantera

Alrededor del 20 al 25 por ciento de la producción total en cada unidad de trituración se deja como polvo de cantera de material de desecho. Chandana Sukesh en su estudio publicado en el International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering en mayo de 2013 dice que el porcentaje ideal de El reemplazo de arena con polvo de cantera es del 55% al ​​75% en caso de resistencia a la compresión. Además, dice que si se combina con cenizas volantes (otro desecho industrial), se puede lograr el 100 por ciento de reemplazo de arena. El uso de cenizas volantes en el concreto es deseable debido a beneficios tales como la eliminación útil de un subproducto, mayor trabajabilidad, reducción del consumo de cemento, mayor resistencia al sulfato, mayor resistencia a la reacción álcali-sílice y menor permeabilidad. Sin embargo, el uso de cenizas volantes conduce a una reducción en la resistencia temprana del hormigón. Por lo tanto, el uso concurrente de polvo de cantera y cenizas volantes en el concreto conducirá a los beneficios del uso de tales materiales que se agregan y se niegan algunos de los efectos indeseables.

Arena de fundición

La India ocupa el cuarto lugar en términos de producción total de fundición (7,8 millones de toneladas) según el 42.o censo de producción mundial de fundición de 2007. La industria metalúrgica desecha regularmente la arena de fundición con un alto contenido de sílice. Actualmente, no existe un mecanismo para su eliminación, pero los estudios internacionales dicen que se puede utilizar hasta un 30 por ciento de arena de fundición para el desarrollo económico y sostenible del hormigón.

Residuos de construcción y demolición.

No existe una cuantificación documentada de la cantidad de residuos de construcción y demolición (C&D) que se generan en la India. La Corporación Municipal de Delhi dice que está recolectando diariamente 4,000 toneladas de desechos de C&D de la ciudad, lo que equivale a casi 1.5 millones de toneladas de desechos anualmente solo en la ciudad de Delhi. Incluso si descartamos todos los desechos que se vierten ilegalmente en la ciudad, 1,5 millones de desechos de C&D si se reciclan pueden sustituir significativamente la demanda de arena natural por parte de Delhi. Se dice que la arena y el agregado reciclados de los desechos de C&D tienen una resistencia 10-15 por ciento menor que el concreto normal y se pueden usar de manera segura en aplicaciones no estructurales como pisos y rellenos. Delhi ya cuenta con una unidad de reciclaje y planea abrir más para manejar su problema de eliminación.

Retraso de las normas indias

Hoy en día, el uso de escoria de cobre como sustituto de la arena en la producción de concreto está muy extendido en Singapur, y la mayoría de las compañías de “concreto premezclado” lo usan. La nueva aplicación de la escoria de cobre como un sustituto parcial de la arena también desencadenó el cambio de los Estándares de Agregados de Singapur que permite tanto los agregados naturales como los no naturales, incluidos los agregados reciclados, en concreto, abriendo así la puerta al uso de más reciclados / Residuos en la producción de hormigón.

Se necesita un enfoque similar en India; Los estándares indios necesitan expandirse para incorporar estos nuevos sustitutos. En este momento, solo la arena natural y el agregado están permitidos por las normas para ser utilizados en la construcción. Efectivamente cerrar todas las opciones mencionadas anteriormente, excepto el polvo de cantera que es un producto natural. Todos los sustitutos vienen con algunos corredores, y no pueden ser adoptados a ciegas; Es necesario establecer normas y controles. La mayoría de estos ya son sustitutos aceptados en todo el mundo, con estándares específicos diseñados para controlar la calidad. Ya es hora de que los estándares indios lleguen a la ocasión.

Hormigón sin arena?

link.springer.com/article/10.1186/2251-6832-4-3

  • Polvo de cantera:

El polvo de cantera es un desecho obtenido durante el proceso de extracción . Recientemente ha ganado buena atención para ser utilizado como material de relleno efectivo en lugar de agregado fino. En el presente estudio, se investigaron las propiedades endurecidas y duraderas del concreto con polvo de cantera .

  • Babosa de arena:

Recientemente Swellnet publicó un artículo sobre ‘ Sand Slug ‘, una montaña submarina artificial que actualmente se está construyendo en Cronulla. El Sand Slug está compuesto de arena residual dragada del cercano río Hacking y, si funciona según lo previsto, mejorará la calidad de las olas. Es un concepto nuevo y en gran medida un experimento. El siguiente artículo de Craig Brokensha proporciona una explicación de la ciencia detrás de Sand Slug.

  • Vidrio en polvo como agg fino.

El polvo de vidrio en láminas (SGP) utilizado en la fabricación de hormigón conduce a un medio ambiente más verde. En las tiendas, cerca de Chidambaram, muchos recortes de láminas de vidrio se desperdician, los cuales no se reciclan actualmente y generalmente se entregan a los vertederos para su eliminación. El uso de SGP en concreto es una posibilidad interesante para la economía en los sitios de eliminación de residuos y la conservación de los recursos naturales. Este documento examina la posibilidad de usar SGP como un reemplazo en agregado fino para un concreto nuevo. La arena natural se reemplazó parcialmente (10%, 20%, 30%, 40% y 50%) con SGP. La resistencia a la compresión, la resistencia a la tracción (cubos y cilindros) y la resistencia a la flexión hasta 180 días de edad se compararon con las del concreto hecho con agregados finos naturales. También se estudiaron el módulo de finura, gravedad específica, contenido de humedad, absorción de agua, densidad aparente,% de huecos,% de porosidad (suelta y compacta) para arena (S) y SDA. Los resultados de la prueba indican que es posible fabricar concreto que contenga polvo de vidrio en láminas (SGP) con características similares a las del concreto agregado natural de arena, siempre que el porcentaje de SGP como agregado fino esté limitado al 10-20%, respectivamente.

Cáscara de coco como reemplazo parcial de agregado grueso

Como parte del proyecto de investigación de pregrado en la universidad, hemos realizado una investigación sobre el reemplazo parcial de agregados gruesos con cáscara de coco.

Las propiedades de la cáscara de coco (CS) como agregado se estudiaron con cemento PPC. El concreto de control con agregado de grava normal y el concreto con agregado CS en diferentes porcentajes de reemplazo se realizaron y probaron para varias propiedades tales como trabajabilidad, resistencia a la compresión, resistencia a la flexión, resistencia a la tracción dividida y durabilidad. Se descubrió que, con la excepción de la resistencia, que era menor de lo esperado como resultado de una reducción considerable en el peso, las propiedades de trabajabilidad y durabilidad del concreto agregado de cáscara de coco son comparables con las del concreto de grava normal con una reducción significativa en el costo.

Reemplazo de arena en concreto
1. 【Cenizas de fondo lavadas】

Es el desperdicio de la central térmica de carbón y generalmente se deposita en rellenos sanitarios. Se puede utilizar para reemplazar la arena hasta el 35% en una mezcla de concreto.

2. [Residuos de demolición de la construcción (triturados y tamizados)]

Básicamente son morteros y hormigón muertos separados del acero, que cuando se trituran y tamizan, pueden reemplazar la arena hasta un 25% en mezclas de hormigón.
3. 【Arena triturada (arena fabricada)】

Se produce al triturar rocas (como en el caso de los agregados gruesos) para dar un tamaño de partícula y una clasificación similar a la arena de los ríos, la textura puede diferir usando Máquinas impactadoras de eje vertical.

4. 【Trituradora de polvo】
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Todos ellos son un reemplazo adecuado de arena para la mezcla de concreto.

Los materiales para el reemplazo de arena son

a. Arena triturada (arena manufacturada), las rocas se trituran para obtener un tamaño de partícula y una clasificación similar a la arena.

El reemplazo puede ir hasta el 100%.

b. El polvo de trituración (desechos de cantera),% más fino que 150 micras son una preocupación, puede reemplazar la arena en una cantidad del 25%.

C. Las cenizas de fondo lavadas (residuos de la central térmica de carbón) pueden reemplazar la arena en una cantidad del 35%.

re. La jerga granulada de alto horno (desperdicio de la industria del acero) puede reemplazar la arena en una cantidad del 70%.

mi. Los desechos de demolición de la construcción (triturados y tamizados) pueden reemplazar la arena en una cantidad del 25%.

La disponibilidad de a & b no es un problema, se debe garantizar la disponibilidad de sustitutos de descanso antes de considerarlos como sustitutos de la arena en un diseño de mezcla.

Espero que esto te ayude.

En la investigación, solo Msand ha sido reconocido como el reemplazo equivalente de arena, hay muchas otras escorias que no se consideran como reemplazo total de arena.

El problema con otros materiales que no sean Masand es la calidad y la cantidad de material disponible para consumo masivo.

RCA (agregado de hormigón reciclado)
Los materiales son menos costosos de producir, podrá establecer una base o base firme por una fracción del costo. La ventaja más importante de usar RCA es que es un material de construcción “verde”. A pesar de haber sido reciclado de la chatarra de hormigón, RCA es en realidad tan confiable estructuralmente y seguro para su uso como los materiales agregados naturales. Esto significa que puede disfrutar haciendo su parte para ayudar al medio ambiente y aprovechar la disminución de los gastos, todo sin tener que sacrificar la fuerza y ​​la durabilidad.

Cualquier material cuyo carácter confirme a IS: 383–1970 puede ser reemplazable.

Ej: arena de fundición, desechos de ladrillos, polvo de cantera, etc.

puedes usar arena, grava, kankar, cáscara de coco