Materiales de Construcción                                  ISSN: 0465-2746

CSIC - Consejo Superior de Investigaciones Científicas   

Volumen 63 - Nº 309 (enero-marzo 2013)  /  doi:10.3989/mc.2013.v63.i309         

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S . U . M . A . R . I . O  /  C . O . N . T . E . N . T . S

Editorial

[es; en]  25 años de la primera UNE  .....   5-6
25th anniversary of Spain’s first UNE standard
Miguel Ángel Sanjuán

Artículos / Research Articles

CSIC - Materiales de Construcción, nº 309 (2013), 7-38 / doi: 10.3989/mc.2013.00313   (www.a360grados.net)

[es; en]  Durabilidad del hormigón armado expuesto a condiciones agresivas  
Durability of reinforced concrete exposed to aggressive conditions
A. M. Aguirre, R. Mejía de Gutiérrez

Resumen:  El hormigón armado se ha convertido en el material más utilizado a nivel mundial en el sector de la construcción. La combinación de las altas prestaciones a resistencia a la compresión que ofrece el hormigón y las excelentes propiedades mecánicas del acero lo hacen el material compuesto ideal para aplicaciones estructurales. Sin embargo, uno de los mayores problemas que afecta la vida útil del hormigón es la corrosión del acero de refuerzo, la cual se presenta cuando el hormigón se encuentra expuesto a ambientes agresivos, en especial frente a la exposición a iones cloruros y/o dióxido de carbono. Este trabajo revisa el estado del conocimiento con respecto a la durabilidad del hormigón enfatizando en los fenómenos que afectan su durabilidad y generan la corrosión del acero de refuerzo, adicionalmente se incluyen los métodos de prevención y control que se han desarrollado para mitigar el problema, en particular los relacionados con las técnicas electroquímicas de prevención y rehabilitación.

Palabras clave:  hormigón armado; corrosión del acero; adiciones minerales; técnicas electroquímicas de rehabilitación

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CSIC - Materiales de Construcción, nº 309 (2013), 39-48 / doi: 10.3989/mc.2013.0311   (www.a360grados.net)

[es; en]  Viabilidad de utilización de una pasta de cemento con nanofibras de carbono como ánodo en la extracción electroquímica de cloruros en hormigón  
Usability of cement paste containing carbon nanofibres as an anode in electrochemical chloride extraction from concrete
B. del Moral, Ó. Galao, C. Antón, M. A. Climent, P. Garcés

Resumen:  En la aplicación de la técnica de extracción electroquímica de cloruros (EEC), tradicionalmente se ha venido empleando como ánodo externo una malla de Ti-RuO2. En este artículo se aportan los resultados de investigaciones basadas en la utilización de ánodos formados por pasta de cemento conductora con adición de nanofibras de carbono (NFC) y su aplicación en EEC. Las experiencias se desarrollaron en probetas de hormigón contaminado previamente con cloruro. Las eficiencias alcanzadas se compararon con las obtenidas empleando un ánodo tradicional (Ti-RuO2) así como pastas de cemento con adición de otros materiales carbonosos. Los resultados muestran la viabilidad en la utilización de la pasta de cemento conductora con NFC como ánodo en la aplicación en EEC en hormigón, encontrándose eficiencias similares a las obtenidas con la tradicional malla de Ti-RuO2 pero teniendo la ventaja añadida sobre ésta de que es posible adaptarla a geometrías estructurales complejas al ser aplicada en forma de pasta.

Palabras clave:  Extracción electroquímica de cloruros; pasta de cemento conductora; nanofibras de carbono; reparación

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CSIC - Materiales de Construcción, nº 309 (2013), 49-64 / doi: 10.3989/mc.2013.03911   (www.a360grados.net)

[es; en]  Efecto de la adición de mezclas de ceniza volante y ceniza de fondo procedentes del carbón en la resistencia mecánica y porosidad de cementos Portland   
Effect of mixes made of coal bottom ash and fly ash on the mechanical strength and porosity of Portland cement
C. Argiz, E. Menéndez, M. A. Sanjuán

Resumen:  La utilización de nuevas adiciones en el cemento es necesaria con el fin de obtener un material más sostenible y durable. En este sentido, las cenizas de fondo o cenicero de las centrales termoeléctricas de carbón se podrían reciclar siendo empleadas como un componente principal de los cementos Portland.
Se han estudiado las propiedades mecánicas de unos morteros normalizados elaborados con mezclas de cenizas volantes con cenizas de fondo fabricados con unos porcentajes similares a los correspondientes de los CEM II/A-V, CEM II/B-V y CEM IV/A (V).
En conclusión, la utilización de mezclas de cenizas de fondo o cenicero con cenizas volantes sustituyendo a éstas últimas entre el 0% y el 100%, no influye significativamente en el comportamiento mecánico de los morteros estudiados en los que el contenido máximo de adición ha sido del 35%, si bien afecta a determinados aspectos microestructurales, como la cantidad y distribución de poros capilares.

Palabras clave:  cenizas de fondo; cenizas volantes; componentes del cemento; adiciones; resistencia a compresión

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CSIC - Materiales de Construcción, nº 309 (2013), 65-78 / doi: 10.3989/mc.2013.03611   (www.a360grados.net)

[es; en]  Caracterización de los morteros de relleno usados en diferentes túneles españoles  
Characterization of backfill mortars used in different tunnels in Spain
S. Cavalaro, A. Aguado

Resumen:  El objetivo principal del presente estudio es llevar a cabo la comparación de las dosificaciones de mortero de relleno empleadas en algunos de los grandes túneles españoles para rellenar el hueco anular dejado entre el terreno y el extradós de las dovelas. Inicialmente se hace una nueva propuesta experimental usando la composición y los materiales correspondientes a 6 dosificaciones usadas en 4 túneles. Los resultados obtenidos indican diferencias significativas en cuanto a la densidad, a la consistencia y a las propiedades reológicas. De acuerdo con las estimaciones realizadas, ello se traduce en diferencias de hasta un 67% en la potencia requerida del sistema de bombas de la tuneladora para inyectar el material. Por otro lado, se refleja una correlación entre el contenido de finos de la mezcla y las propiedades reológicas. Esa correlación puede servir para controlar y modificar dichas propiedades de manera fácil y rápida a pie de obra.

Palabras clave:  mortero; tensión umbral; viscosidad; tuneladora; túnel

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CSIC - Materiales de Construcción, nº 309 (2013), 79-92 / doi: 10.3989/mc.2013.05111   (www.a360grados.net)

[es; en]  Efecto de un aditivo extraído de la planta Agave americana sobre las propiedades físicas y mecánicas de un yeso  
Effect of an admixture from Agave americana on the physical and mechanical properties of plaster
J. C. Ochoa, M. Bonilla, M. V. Borrachero, J. Payá

Resumen:  Se estudiaron algunas propiedades físicas y mecánicas de pastas de yeso de construcción adicionadas con un aditivo de origen orgánico, producto de las hojas de la planta Agave americana. Se evaluó el comportamiento plástico de la pasta mediante ensayos de consistencia y se determinó, para cada dosificación, su relación agua/ yeso (a/y). Se evaluó la incidencia del aditivo en los tiempos de fraguado. La transformación química del hemihidrato a yeso dihidrato se estudió mediante una novedosa técnica basada en un analizador de humedad por luz halógena. Se midieron las resistencias mecánicas a flexo-tracción y a compresión. Los resultados del estudio muestran que, para una misma consistencia, se mejoran las resistencias mecánicas. Los tiempos de fraguado de la pasta se aumentaron lo que ayudaría mejorar los tiempos de aplicación del yeso y a disminuir las retracciones plásticas. Las modificaciones de estas propiedades físicas no afectan considerablemente las resistencias mecánicas finales.

Palabras clave:  aditivo orgánico; yeso; propiedades físicas; hidratación; analizador de humedad por luz halógena

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CSIC - Materiales de Construcción, nº 309 (2013), 93-104 / doi: 10.3989/mc.2013.03311   (www.a360grados.net)

[es; en]  Evaluación del dispositivo Pavement Quality Indicator (PQI) en la determinación de la densidad in situ de mezclas fabricadas con emulsión bituminosa   
Evaluation of the Pavement Quality Indicator (PQI) for the on-site density measurement of asphalt emulsion mixes
M. J. Martínez-Echevarría, E. Tejeda, M. C. Rubio, F. Moreno

Resumen:  El equipo Pavement Quality Indicator es un dispositivo para la determinación de densidad in situ en pavimentos asfálticos sin extracción de testigos. Las experiencias con este equipo en mezclas bituminosas en caliente, recogidas en diferentes fuentes bibliográficas, muestran que las densidades medidas in situ con el PQI son muy similares a las obtenidas mediante la extracción de testigos. En este artículo se expone la primera etapa de un proyecto de investigación que tiene por objeto analizar los resultados de mediciones efectuadas con PQI en mezclas bituminosas donde se utiliza emulsión asfáltica como ligante. Se comprueba la variabilidad de la densidad obtenida con el equipo para este tipo de mezclas, y se comparan los resultados con otros métodos de medida de densidad in situ.

Palabras clave:  densidad in situ; mezclas en frío con emulsiones; mezclas templadas; Indicador de calidad del pavimento

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CSIC - Materiales de Construcción, nº 309 (2013), 105-116 / doi: 10.3989/mc.2013.02311   (www.a360grados.net)

[es; en]  Variación del módulo de Young de un elemento de fábrica de ladrillo sometido a altas temperaturas  
Young modulus variation of a brickwork masonry element submitted to high temperatures
M. E. Maciá, A. Rolando

Resumen:  La definición del comportamiento térmico de los elementos de fábrica sometidos a la acción del fuego requiere del conocimiento de la variación de sus propiedades termomecánicas con respecto a la temperatura. Ante las altas temperaturas la fábrica cerámica presenta efectos termomecánicos, como la variación del módulo de Young entre otros, así como la variación de las propiedades del material debidas a la degradación del mismo. En este artículo se describe la variación del módulo de elasticidad de la pieza y el mortero con respecto a altas temperaturas según el estado del conocimiento y se exponen los resultados obtenidos del programa experimental llevado a cabo sobre elementos de fábrica sometidos a altas temperaturas con el fin de observar la variación del módulo de Young con respecto a la temperatura.

Palabras clave:  fábrica de ladrillo; altas temperaturas; módulo de Young; comportamiento termomecánico

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CSIC - Materiales de Construcción, nº 309 (2013), 117-129 / doi: 10.3989/mc.2013.07011   (www.a360grados.net)

[es; es]  Materiales de construcción incompatibles dentro de las esculturas estereotómicas de Avalos en el Valle de Caídos (Madrid, España) 
Incompatible building materials within the stereotomic Avalos sculptures of the Valley of Fallen (Madrid, Spain)
J. García-Guinea, G. Almendros, D. Benavente, V. Correcher, A. Pérez-García, L. Recio-Vázquez, S. Sánchez-Moral

Resumen:  El estudio de un boquete abierto recientemente en la cabeza de la escultura de la Piedad de Avalos confirma que está recubierta por placas caliza negra de Calatorao (CNC) de unos 20 cm de espesor sujetas con morteros de yeso sin áridos. El análisis de estas muestras de morteros mediante microscopía óptica (MO), difracción de rayos X (DRX) y Microscopía Electrónica de Barrido Ambiental con Espectroscopia de Dispersión de Energías dispersivas de rayos X (MEBA-EDS) muestra mezclas de portlandita, mirabilita, etringita, taumasita y yeso, es decir, fases hidratadas bien conocidas por ser peligrosas para una adecuada preservación del patrimonio arquitectónico. Las gigantescas estructuras estereotómicas de Avalos están abiertas a las aguas de lluvia llegando a alcanzar sus núcleos de hormigón, que tienen áridos de granitos con feldespatos alcalinos alterados que están aportando sodio al ambiente sulfatado formando nuevos sulfatos cálcicos y sódicos hidratados como etringita y mirabilita que limitan la cohesión de los granos entre sí.

Palabras clave:  Deterioro; ataque por sulfatos; hormigón; etringita; yeso

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CSIC - Materiales de Construcción, nº 309 (2013), 131-145 / doi: 10.3989/mc.2013.02611   (www.a360grados.net)

[es; en]  Análisis de Ciclo de Vida para el ecodiseño del sistema Intemper TF de cubierta ecológica aljibe   
Life Cycle Assessment for ecodesign of ecological roof made with Intemper TF Ecological Water-Tank System
B. Rivela, I. Cuerda, F. Olivieri, C. Bedoya, J. Neila

Resumen:  El sector de la construcción representa una de las actividades menos sostenibles del planeta: consume el 40% de los materiales de la economía global y genera el 40-50% de las emisiones de gases de efecto invernadero. El mayor impacto ambiental de los edificios se genera durante su fase de uso, debido al gasto energético de su acondicionamiento térmico. El uso de elementos vegetales es una de las estrategias empleadas para aumentar la eficiencia energética. En este trabajo se ha empleado la metodología de Análisis de Ciclo de Vida (ACV) para cuantificar el impacto ambiental de los materiales de la cubierta vegetal. Se han identificado los puntos críticos del sistema para establecer una estrategia de ecodiseño y reducir eficazmente las cargas ambientales. Los resultados obtenidos muestran la importancia del impacto ambiental del soporte estructural, la elevada contribución de la mecha de riego de fieltro y del aislamiento de poliestireno extrudido.

Palabras clave:  Sostenibilidad; Cubiertas ecológicas; Ecodiseño; Eficiencia energética, Análisis de Ciclo de Vida (ACV)