Agregados Reciclados Características y Beneficios Reutilización de Residuos de Concreto

Características de los áridos reciclados

En China, la mayoría de las estructuras de hormigón tienen un grado de resistencia inferior a C30. Cuando los residuos de hormigón se trituran utilizando métodos adecuados, se puede obtener una gran cantidad de partículas de árido originales con superficies fracturadas. La rugosidad de la superficie de estas partículas es significativamente mayor que antes y la pasta de cemento adherida proporciona condiciones favorables para su reutilización como agregado. Debido a fuerzas externas durante la desintegración y el aplastamiento, una pequeña cantidad de partículas se fracturan a lo largo de los planos de división de la roca, creando nuevas superficies rugosas y mejorando el efecto de entrelazamiento.

Además, mediante repetidos procesos de desintegración y trituración, se eliminan las partículas blandas del agregado original y se mejoran las partículas con mala forma. Estos factores (mayor rugosidad, mejor entrelazado, forma optimizada de las partículas y mayor solidez) mejoran colectivamente la calidad del agregado. Las pruebas confirman que el concreto elaborado con estos agregados originales, utilizando la misma gradación y proporción de mezcla que el concreto con agregados nuevos de material similar, exhibe una resistencia significativamente mayor.

Cuando los residuos de hormigón se desintegran y trituran, más de la mitad del material forma terrones de cemento, arena y áridos finos de piedra (áridos de mortero). Estos tienen formas irregulares, que a menudo son más deseables que los áridos de piedra triturada escamosos o partidos. Los agregados de mortero también tienen propiedades superiores, como superficies porosas, mayor absorción de agua y reactividad hidráulica, lo que a menudo resulta en una resistencia mayor que la resistencia de diseño del concreto original.

Cuando se mezclan con concreto nuevo, los agregados de mortero cocristalizan con pasta de cemento fresca, creando las condiciones para la densificación de los productos de hidratación en la interfaz agregado-pasta. Esto forma una zona interfacial más densa donde la fuerza de unión entre la pasta de cemento y el agregado excede la fuerza de la propia pasta de cemento. Como estos agregados son hidrófilos, la fase líquida los humedece rápidamente. Muchas partículas de cemento nuevas son atraídas hacia los microporos de la superficie, lo que lleva a una hidratación más completa en la interfaz. Los experimentos muestran que al controlar adecuadamente el tamaño de las partículas y la proporción de agregados de mortero en el concreto fresco, la resistencia del concreto resultante puede cumplir con los requisitos de diseño.

Durante la desintegración y trituración de residuos de hormigón, los materiales en polvo finos recogidos muestran una actividad potencial significativa. Esto se ha verificado mediante pruebas: el hormigón almacenado durante dos años se trituró bajo presión estática, se descartó la capa carbonatada y el polvo y los escombros que contenían agregados de mortero se recogieron, procesaron y trituraron hasta obtener un polvo fino. Cuando se utilizó como 3% de la dosis de cemento en las pruebas de resistencia del mortero de cemento, los resultados mostraron que las resistencias a la compresión a los 7 y 28 días aumentaron en un 6,6% y un 5,3%, respectivamente, en comparación con el grupo de control.

Esto ocurre porque el polvo fino del hormigón de desecho contiene partículas de cemento no hidratadas y productos de hidratación, que pueden "reactivarse" mediante el procesamiento. Cuando se agregan a mezclas de cemento fresco, actúan como cristales semilla, acelerando la hidratación del cemento y la formación de fases portadoras de resistencia. Esto explica por qué el polvo fino del hormigón de desecho mejora la resistencia del hormigón.