Adición de residuos de cáscara de huevo como reemplazo parcial de 10% de cemento en la elaboración de mezcla de concreto hidráulico

Abstract

El proyecto está enfocado en primer lugar en dar conocimiento de la fabricación del cemento como una de las fuentes primordiales de emisión de CO₂ y son asociadas al sector de la construcción, lo que ha impulsado a la búsqueda de materiales alternativos que permitan mitigar su consumo que no interfiere con el funcionamiento de las estructuras de concreto. Por lo tanto, el principal objetivo del trabajo actual fue el analizar el comportamiento mecánico de un concreto hidráulico al que se le reemplazó parcialmente el 10 % del contenido de cemento con desechos de cascarilla de huevo triturada y tamizada, con el propósito de determinar si puede funcionar como materia alternativa para mezclas de concreto.

La metodología experimental comprendió la caracterización de los agregados, el procesamiento del residuo de cáscara de huevo mediante el debido tratamiento de ellas por medio de la limpieza, secado, trituración y tamizado por malla No. 200, y el diseño de mezcla conforme al método ACI 211 de (Cordero, Cardenas, & Suarez, 2022). Se elaboraron dos dosificaciones: una mezcla patrón sin sustitución y una mezcla modificada con reemplazo del diez por ciento del cemento por cáscara de huevo, manteniendo las mismas condiciones de elaboración, curado y ensayo. Posteriormente, se fabricaron especímenes cilíndricos y Se analiza su resistencia a la compresión de los 7, 14 y 28 días las cuales son los intervalos de tiempo para el curado y de las pruebas mediante prensa hidráulica.

Los datos revelaron que el concreto convencional pudo alcanzar una resistencia de compresión de 32,8 MPa en la última prueba realizada a los 28 días, mientras que la mezcla con sustitución obtuvo 29,9 MPa, valor equivalente al 102 % de la resistencia de diseño establecida. Aunque la incorporación de cáscaras de huevo produjo una evidente y leve reducción de la capacidad de resistencia respecto a la mezcla patrón, el mortero modificado mantuvo un comportamiento mecánico aceptable y cumplió con la resistencia requerida.

Se determina que reemplazando parcialmente el 10 % del cemento por cáscaras de huevo molidas y tamizadas constituye una alternativa técnicamente viable en condiciones controladas de laboratorio, al permitir reducir parcialmente el consumo de cemento sin comprometer el cumplimiento de la resistencia a compresión exigida para la mezcla evaluada. Asimismo, su uso representa una alternativa con potencial de aprovechamiento de residuos dentro de enfoques de construcción más sostenible.