Comportamiento Mecanico De Mezclas De Escoria Vitrea De Horno Alto Y Metacaolin Activadas Alcalinamente

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Materiales de Construcción
Vol. 62, 306, 163-181
abril-junio 2012
ISSN: 0465-2746
eISSN: 1988-3226
doi: 10.3989/mc.2012.00111

Comportamiento mecánico de mezclas de escoria vítrea de horno alto
y metacaolín activadas alcalinamente. Estudio estadístico

Mechanical behaviour of alkali-activated blast furnace slag-activated
metakaolin blendedpastes. Statistical study
I. Higuera(*), C. Varga(**), J. G. Palomo(*), A. Gil-Maroto(**), T. Vázquez(**), F. Puertas(**)

Recepción/Received: 4-I-11
Aceptación/Accepted: 6-II-12

RESUMEN

SUMMARY

El estudio y desarrollo de cementos alternativos y más
eco-eficientes que el cemento Portland es un tema de
gran impacto a nivel científico y tecnológico. Entre esos
posibles cementos se encuentran loscementos alcalinos
que son materiales conglomerantes obtenidos por la
interacción química de materiales silico-aluminosos cálcicos y disoluciones fuertemente alcalinas. En el presente
trabajo se estudia el comportamiento mecánico y la composición mineralógica de mezclas de escoria vítrea de
horno alto y metacaolín activadas alcalinamente con
disoluciones de NaOH. El objetivo de este estudio esconocer cómo afectan parámetros tales como la relación
escoria/metacaolín, la concentración de la disolución
activadora y la temperatura de curado, al desarrollo resistente de las mezclas. A través del estudio estadístico
realizado se ha podido establecer la influencia de cada
variable y modelizar el comportamiento resistente de
estos cementos alcalinos. Se concluye que la concentración delactivador y la relación escoria/metacaolín son los
parámetros más relevantes.

The study and development of alternative, more ecoefficient binders than portland cement are attracting a
good deal of scientific and technological interest. Binders
obtained from the chemical interaction between calcium
silico-aluminous materials and highly alkaline solutions
are one of several types of such possible cements.The
present paper discusses the mechanical behaviour and
mineralogical composition of blended pastes made from
NaOH-activated vitreous blast furnace slag and
metakaolin. The aim of the study was to determine how
parameters such as the slag/metakaolin ratio, activating
solution concentration and curing temperature affect
strength development in these binders. A statistical
study was conducted toestablish the impact of each
variable and model strength behaviour in these alkaline
cements. The conclusion drawn is that activator
concentration and the slag/metakaolin ratio are both
determinant parameters.

Palabras clave: cementos alcalinos, escorias de horno
alto, resistencias mecánicas, diseño de experimentos,
ANOVA.

Keywords: alkaline cements, blast furnace slag,
mechanical strength,experimental design, ANOVA.

( )
* Universidad Politécnica de Madrid, Madrid (España).
**) Instituto de Ciencias de la Construcción Eduardo Torroja (IETcc- CSIC), Madrid (España).

(

Persona de contacto/Corresponding author: gabriel.palomo@upm.es

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I. Higuera et al.

1. INTRODUCCIÓN

1. INTRODUCTION

El desarrollo de cementos alternativos a loscementos Portland, que se produzcan a través de procesos menos energéticos y con menor impacto medioambiental, es un tema
de interés científico y técnico a nivel nacional e internacional. Unos cementos que pueden cumplir estos requerimientos de eco-eficiencia son los denominados cementos
alcalinos. Estos cementos se obtienen por la mezcla íntima
de materiales silico-aluminosos (de origen natural oartificial) con disoluciones fuertemente alcalinas (1). Estos nuevos cementos se caracterizan por presentar bajos calores
de hidratación, elevadas prestaciones mecánicas y buena
durabilidad frente a diferentes agresivos químicos (medios
ácidos, sulfáticos, etc.) y no requerir en su elaboración los
elevados consumos energéticos que son inherentes al proceso de fabricación de los cementos...