Evaluación de resistencia y densidad del hormigón con sustitución parcial de cemento por flujos piroclásticos del volcán Tungurahua y Sangay.

Abstract

Esta investigación evaluó la sustitución parcial de cemento HE Chimborazo por piroclasto triturado de los volcanes Tungurahua y Sangay. Inicialmente, los materiales fueron caracterizados mediante ensayos físicos y químicos, y se elaboraron mezclas con sustituciones del 3 %, 4 % y 5 % para determinar el porcentaje óptimo de reemplazo. Los resultados permitieron seleccionar el 4 %, debido a mayor resistencia a la compresión y un comportamiento uniforme. Posteriormente, se desarrolló la fase experimental definitiva con dosificación de 1:1.53:1.65:0.52 y se evaluaron propiedades del hormigón en estado fresco y endurecido a los 7, 14, 21 y 28 días. El hormigón con piroclasto del volcán Tungurahua alcanzó una resistencia a la compresión de 37.65 MPa a los 28 días, superando en 4.27 % al hormigón convencional, mientras que el del Sangay un incremento de 1.16 %. Este comportamiento se asoció al contenido de SiO₂ y al efecto filler. Además, las mezclas con piroclasto presentaron ligeras reducciones de densidad y aumentos de permeabilidad, manteniendo valores de 10⁻⁵ cm/s, característicos de hormigones convencionales. Se concluyó que la sustitución parcial del 4 % de cemento por piroclasto triturado del volcán Tungurahua es técnicamente viable para su aplicación en hormigón estructural.