Evaluación del módulo de elasticidad del concreto incorporado con mineral de microsílice para pavimentos rígidos, Cusco – 2024

Abstract

La presente investigación aplicada, de enfoque cuantitativo y diseño experimental, tuvo como objetivo evaluar la influencia de la relación agua/cemento (a/c) y del porcentaje de microsílice en el módulo de elasticidad del concreto para pavimentos rígidos en Cusco, 2024. La recolección de datos se realizó mediante observación directa y registro sistemático, aplicando un muestreo no probabilístico. Se elaboraron 15 diseños de mezcla según el ACI 211.1-22, considerando relaciones a/c de 0,40; 0,50 y 0,60, y contenidos de microsílice de 0%, 4%, 6%, 8% y 10% respecto al peso del cemento. Se elaboraron probetas cilíndricas para determinar el módulo de elasticidad estático y la resistencia a compresión, además de vigas para el ensayo de flexión; asimismo, se evaluó la trabajabilidad mediante el ensayo de asentamiento. Los resultados, analizados mediante la metodología de superficie de respuesta, evidenciaron que la reducción de la relación a/c y el incremento de microsílice aumentaron la resistencia a compresión y el módulo de elasticidad. El mayor módulo de elasticidad fue de 297 260,41 kgf/cm², obtenido con a/c = 0,40 y 10% de microsílice; mientras que el mayor incremento respecto al diseño patrón fue de 18,55%, correspondiente a a/c = 0,50 y 10% de microsílice. Se concluyó que la microsílice mejora el comportamiento mecánico del concreto, aunque reduce progresivamente su trabajabilidad. El módulo de elasticidad determinado mediante vigas fue considerado exploratorio debido a su mayor variabilidad.