Evaluación de Morfología en Agregados para Elaboración de Concreto Hidráulico Empleado en Sistemas de Construcción Modular Industrializado

Abstract

La calidad del concreto modular depende en gran medida de las propiedades físicas y morfológicas de los agregados finos y gruesos empleados en su fabricación. En Colombia, donde este sistema constructivo comienza a consolidarse como alternativa eficiente y sostenible, resulta prioritario garantizar que dichos materiales cumplan con los estándares técnicos y normativos establecidos. Concremack S.A.S., empresa especializada en prefabricados de concreto, ha identificado la necesidad de evaluar la idoneidad de sus agregados —finos del río Magdalena y gruesos del río Guayuribo— para optimizar su desempeño en aplicaciones modulares. Este estudio, titulado “Evaluación de Morfología en Agregados Para Elaboración de Concreto Hidráulico Empleado en Sistemas de Construcción Modular Industrializado”, tuvo como objetivo analizar granulometría, densidad, absorción, contenido de partículas finas y características morfológicas, siguiendo protocolos de normas ASTM (C33, C127, C128, C136 y C117) y normas y especificaciones INVIAS, a fin de establecer su compatibilidad con las exigencias del concreto modular. La metodología incluyó la toma de muestras representativas, ensayos físicos en laboratorio acreditado y análisis comparativo frente a los valores normativos de referencia. Los resultados obtenidos permiten identificar el grado de cumplimiento de los agregados respecto a parámetros críticos de calidad, así como su influencia en la trabajabilidad, resistencia y durabilidad del concreto. El estudio concluye que una caracterización periódica y documentada de los agregados es esencial para garantizar uniformidad en la producción, reducir riesgos de no conformidad, optimizar la dosificación de mezclas y fortalecer la competitividad de la empresa en el mercado. Asimismo, se proponen recomendaciones técnicas orientadas a la mejora continua y la sostenibilidad en la gestión de materiales.

The quality of modular concrete depends largely on the physical and morphological properties of the fine and coarse aggregates used in its manufacture. In Colombia, where this construction system is beginning to establish itself as an efficient and sustainable alternative, ensuring that these materials meet established technical and regulatory standards is a priority. Concremack S.A.S., a company specializing in precast concrete, has identified the need to evaluate the suitability of its aggregates—fine aggregates from the Magdalena River and coarse aggregates from the Guayuribo River—to optimize their performance in modular applications. This study, entitled "Evaluation of Composition and Morphology in Fine and Coarse Aggregates for the Production of Modular Concrete at Concremack SAS," aimed to analyze particle size distribution, density, absorption, fine particle content, and morphological characteristics, following ASTM standard protocols (C33, C127, C128, C136, and C117) and INVIAS, in order to establish their compatibility with the requirements of modular concrete. The methodology included representative sample collection, physical testing in an accredited laboratory, and comparative analysis against standard reference values. The results obtained allow for the identification of the aggregates' compliance with critical quality parameters, as well as their influence on the concrete's workability, strength, and durability. The study concludes that periodic and documented aggregate characterization is essential to ensure production consistency, reduce the risk of nonconformity, optimize mix dosage, and strengthen the company's market competitiveness. Technical recommendations are also proposed aimed at continuous improvement and sustainability in materials management.