Resistencia a la Comprensión de Concretos con Epóxicos Adherentes

Abstract

En nuestro país los vaciados masivos de concreto normalmente se realizan con procesos constructivos que presentan discontinuidades, obligando a contemplar juntas frías de concreto dentro de las estructuras. Los últimos eventos de sismos severos han evidenciado el mal funcionamiento de estructuras, por lo consiguiente es importante una correcta ejecución y localización de una junta de construcción dentro del elemento estructural, para no generar planos de fallas, donde las solicitaciones de esfuerzos sean mayores, conllevando a toda la estructura a fallar. Muchas veces se ha utilizado adhesivos en tareas de reparaciones estructurales o para dar monolitismo a elementos estructurales de concreto, dentro de estos materiales se pueden reconocer los epóxicos adherentes, utilizados como puente de adherencia entre concretos y así generar una continuidad de transmisión de esfuerzos de corte y tracción. En el ámbito nacional, poco se sabe del comportamiento de la adherencia entre concreto antiguo y concreto nuevo cuando de por medio existe un material ligante como es el epóxico adherente. Es por ello que la investigación desarrollada en esta tesis está motivada por la necesidad de contribuir con el conocimiento del comportamiento de juntas de concreto materializadas haciendo uso de tres epóxicos adherentes. Se ha realizado un trabajo experimental enfocado a evaluar el efecto de unir concreto antiguo y concreto nuevo, cuya superficie de contacto entre concretos en una primera etapa se le dio un tratamiento distinto al de la segunda etapa, obteniéndose rugosidades distintas y además de aplicar epóxico adherente. Para ello, en la primera etapa se elaboraron probetas monolíticas de tres tipos de concreto con resistencia 210, 245 y 280 kg/cm2, estas a 28 días de edad fueron seccionadas de forma oblicua, generando planos de corte con ángulos de 30, 37 y 45° respecto a la generatriz. Luego se completó el cilindro con concreto de la misma resistencia, previamente la superficie de unión entre concreto antiguo y concreto nuevo se le dio tratamiento de rugosidad (picado de superficie), limpieza y aplicación del adhesivo.

Posteriormente, a edades de 7, 14 y 28 días se han realizado ensayos de resistencia de compresión a las probetas cilíndricas experimentales de 15 cm de diámetro y 30 cm de altura. La efectividad de usar epóxicos adherentes en juntas frías en elementos de concreto se evaluó comparando la resistencia a compresión de probetas cilíndricas experimentales y de control. Obteniendo resistencias a la compresión de probetas unidas por adhesivos a edad de 28 días, de valores que variaron entre 36% y 66% de la alcanzada por el espécimen de control, donde los mayores valores se obtuvieron para probetas cuyas juntas frías se unieron por Sikadur 32 gel y Zeta Epox, con valores en promedio de 60% y 64% respectivamente. Por lo consiguiente se obtuvo mayor resistencia al corte para los adhesivos antes mencionados. En esta primera etapa se obtuvo que el ángulo más óptimo para unir concreto antiguo y concreto nuevo es de 45°. En la segunda etapa se elaboró probetas dejando la superficies de contacto rugosa con inclinación de 45°, simulando el proceso constructivo en obras y cuya resistencia a la compresión de diseño fue 210 kg/cm2; al igual que la primera etapa se completó el cilindro con concreto de la misma resistencia previamente haber limpiado la superficie de contacto y aplicado el epóxico adherente. Se realizó ensayo de compresión comparándose los resultados con probetas patrón, que al igual que las anteriores se unieron sin utilizar adhesivos, y así determinar el porcentaje de mejora en la transmisión de esfuerzos, por lo consiguiente una óptima unión entre concreto. Adicionalmente se realizaron ensayos de flexión de vigas simples.