Grout sostenible para reparaciones estructurales incorporando tablero de residuos y fibra: estudio experimental y...

Área de la Ciencia:

• Ciencia de Materiales; Ingeniería Civil; Construcción Sostenible

Sus antecedentes:

• Las reparaciones estructurales a menudo dependen de materiales cementosos convencionales.; Existe una necesidad creciente de alternativas sostenibles en la construcción.; Los materiales de desecho presentan una oportunidad para el desarrollo de materiales ecológicos.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un grout cementicio novedoso y ecológico utilizando materiales derivados de residuos.; Investigar los efectos del tablero triturado (MB) y las fibras de acero (SF) en las propiedades del grout.; Optimizar el diseño de la mezcla para mejorar la sostenibilidad y el rendimiento en reparaciones estructurales.

Principales métodos:

• Incorporación de tablero triturado (MB) como sustituto parcial del cemento (5-20%).; Adición de fibras de acero (SF) de residuos de alambre eléctrico (1%).; Evaluación experimental de la densidad, fluidez, resistencia a la compresión y resistencia a la flexión.; Análisis estadístico utilizando ANOVA y Metodología de Superficie de Respuesta (RSM) para la validación.

Principales resultados:

• El 1% de SF mejoró la densidad del grout; el MB solo la redujo ligeramente.; La fluidez disminuyó con SF y el aumento del contenido de MB.; La resistencia a la compresión aumentó hasta un 14,8% con 1% de SF, y un 31,7% con 10% de MB y 1% de SF.; La resistencia a la flexión mostró mejoras similares, lo que indica una mayor integridad estructural.; El análisis microscópico reveló una microestructura más densa con una mayor formación de gel de silicato de calcio hidratado (C-S-H).

Conclusiones:

• Una mezcla de grout óptima de 1% SF y 10% MB proporciona el mejor equilibrio entre resistencia y trabajabilidad.; El grout desarrollado ofrece una solución sostenible para reparaciones estructurales.; El uso de materiales de desecho como MB y SF contribuye a mejorar el rendimiento del material y a reducir el impacto ambiental.