Análisis de las alternativas de aprovechamiento de agregados reciclados derivados de RCD en obra
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Date
2021
Authors
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Publisher
Pontificia Universidad Javeriana Cali
Abstract
El aumento poblacional en un país trae consigo crecimiento en el sector de la construcción, acelerando la demanda de vivienda e infraestructura pública causando a su vez un incremento en el uso de recursos naturales, además del incremento en la generación de residuos de construcción y demolición (RCD). Para un número importante de países en américa latina, este tipo de residuos no son valorados y terminan reduciendo la capacidad de rellenos sanitarios, en vertederos irregulares y con mala disposición generando una serie de problemas ambientales y sociales. Como respuesta a la problemática que traen los RCD, el gobierno de Colombia ha legislado poniendo metas de aprovechamiento, sin embrago, en muchas de las empresas de la construcción no hay conocimiento acerca de los posibles usos de agregados reciclados derivados de los RCD. En este trabajo se abordan dos posibles alternativas de aprovechamiento de los RCD, en un proyecto de construcción de viviendas de dos pisos en mampostería estructural. Inicialmente, son producidos agregados reciclados a partir de los residuos cerámicos (ARCe), además de producir material de relleno a partir de la separación del material de las excavaciones. Con estos nuevos materiales reciclados son evaluadas dos alternativas de aprovechamiento: i) reemplazo de agregados naturales en concretos, y ii) mezcla de ARCe y la parte final del geomaterial de excavación como nuevo material para relleno contra estructuras. El análisis del reemplazo de agregados grueso para concreto contempló la sustitución del 10, 20 y 40% del peso, fueron estudiadas propiedades en estado fresco y en estado endurecido para una mezcla con resistencia objetivo de 21 MPa, los resultados mostraron un incremento en la variabilidad de las propiedades y una reducción en la resistencia a la compresión conforme se incrementa la cantidad de reemplazo, lo que limita el uso de estos nuevos concretos a elementos de urbanismo o no estructurales. Las mezclas del suelo y ARCe fueron estudiadas en función de la resistencia a la compresión simple, los resultados mostraron que la mezcla con ARCe mejora la trabajabilidad en la compactación y produce en general un material con características de rigidez mejores a las del suelo original. De forma complementaria, se evaluó el impacto ambiental en función de la huella de carbono, los resultados mostraron que la sustitución permite reducir las emisiones totales.
Description
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The increase population in a country brings with it growth in the construction sector, speeding up demand four housing and public infrastructure causing at the time and increasing on the use of natural resources, in the addition the increase of the generation is construction of waste and demolition (RCD). For important numbers of country’s in America Latina, this type of waste are not valued and they ends reducing the capacity of sanitary fillers, in tradicional landfills and with bad disposition generating environmental problems and socials. In response to the problem that brings RCD, the government from Colombia has legislated setting harvest dates, however, on many of the business of constructions don’t have knowledge of the possible use of aggregates derivatives of recycling from the ceramic waste (ARCe), in addition to producing filler material from the separation of the material from the excavations. With this new materials already recycle are evaluated two alternatives of use: 1) replacement of natural aggregates in concrete, and 2) mix the ARCe and the final part of the excavation geomaterial as a new material for filling against structures. The analysis of the replacement of coarse aggregates for concrete contemplated the substitution of 10, 20 and 40% of the weight, properties were studied in the fresh state and in the hardened state for a mixture with a target resistance of 21 MPa, the results showed an increase in the variability properties and a reduction in compressive strength as the amount of replacement increases, limiting the use of these new concretes to urban or non-structural elements. The mixtures of the soil and ARCe were studied based on the resistance to simple compression, the results showed that the mixture with ARCe improves workability in compaction and generally produces a material with better stiffness characteristics than the original soil. In a complementary way, the environmental impact was evaluated based on the carbon footprint, the results showed that the substitution allows to reduce total emissions.