Estabilización de bloques de tierra comprimida (BTC) por adición de ceniza de bagazo de caña de azúcar (CBCA) y óxido de calcio recuperado de conchas marinas = Stabilization of compressed earth bricks (CEB) by adding (SBA) sugarcane bagasse ash and CaO recovered from seashells Risk assessment for watermills

Jose Luis Galarza-Viera, Francisco Hernández-Olivares, Gustavo Arcones-Pascual


doi:10.20868/ade.2021.4768

Abstract


La estabilización de bloques de tierra comprimida (BTC) es un proceso fundamental para incentivar el uso de la tierra como material de construcción e implica acciones químicas, físicas y mecánicas. Así se dispone de “estabilizadores químicos” del tipo aceites naturales, cal viva o apagada, silicatos de sosa y orina, resinas acrílicas, yema de huevo, productos puzolánicos, cementos, yesos, otras resinas, entre otros; y además la estabilización física que implica la mezcla de suelos y el uso de fibras de refuerzo. Se toman aquí como base las arcillas que forman parte de la tierra como material constructivo por excelencia por su fácil manejo y disponibilidad que admite el uso de materiales reciclables que por sus características y propiedades físicas y mecánicas puedan incluirse en bloques de tierra tanto moldeada como comprimida. En el presente estudio se realiza la caracterización de material arcilloso que luego se mezcla con áridos finos y con cementantes, además de incluir la ceniza de bagazo de caña de azúcar calcinada (CBCA) para activarla como puzolana natural. Tanto el bagazo como la ceniza son recuperados de un ingenio azucarero, y de manera paralela la recuperación del carbonato de calcio que mediante un proceso de calcinación se consigue una cantidad alta de óxido de calcio de conchas marinas (CaCO3) pulverizadas como posible refuerzo de cementantes. Se observó un porcentaje de activación puzolánica en la muestra de ceniza CBCA07 en un 72.16% y una pérdida por ignición del 0.63%. Se compara el comportamiento a la compresión, flexión, abrasión, capilaridad y erosión de los especímenes en combinaciones de cementantes, arcillas, CBCA y CaCO. Los resultados muestran un aumento de la resistencia a la compresión de hasta 4.26 MPa, en las probetas con 6% de CBCA con el 14% de cal. En los especímenes con 70% de ceniza de CBCA un 30% de CaCO a los 28 días de curado se obtiene 1.32 MPa.

Abstract

The stabilization of compressed earth blocks (BTC) is a fundamental process to encourage the use of land as a construction material and involves chemical, physical, and mechanical actions. Thus, "chemical stabilizers" are available such as natural oils, quick or slaked lime, soda and urine silicates, acrylic resins, egg yolk, pozzolanic products, cements, plasters, other resins, among others; and, the physical stabilization that implies the mixing of soils and the use of reinforcing fibers. The clays that are part of the earth are taken as a basis here as a construction material par excellence due to its easy handling and availability that allows the use of recyclable materials that, due to their characteristics and physical and mechanical properties, can be included in blocks of both molded and compressed earth. In the present study, the characterization of clay material is carried out, which is then mixed with fine aggregates and cementitious agents, in addition to including calcined sugarcane bagasse ash (CBCA) to activate it as natural pozzolana. Both the bagasse and the ash are recovered from a sugar mill, and in parallel the recovery of calcium carbonate, which through a calcination process achieves a high amount of calcium oxide from pulverized seashells (CaCO3) as a possible reinforcement of cementitious materials. A percentage of pozzolanic activation was observed in the CBCA07 ash sample of 72.16% and a loss on ignition of 0.63%. The compression, bending, abrasion, capillarity, and erosion behavior of the specimens is compared in combinations of cementitious, clays, CBCA and CaCO. The results show an increase in compressive strength of up to 4.26 MPa, in the test tubes with 6% CBCA with 14% lime. In the specimens with 70% CBCA ash, 30% CaCO at 28 days of curing, 1.32 MPa is obtained.


Keywords


Adobe; Compressed Earth Blocks, Pozzolanic activation; Sugarcane Bagasse Ash; Adobe; Bloques de tierra comprimida; activación puzolánica; Ceniza de bagazo de caña de azúcar

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