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Materiales alternativos para la sustitución de agregados y/o cemento en la producción de concreto de ultra alto desempeño: Revisión bibliográfica

Resumen

El UHPC por sus siglas en inglés (Ultra-High Performance Concrete) es un tipo de concreto que incorpora materiales no convencionales y alcanza una elevada resistencia a efectos físicos como la compresión, la flexión o el desgaste, siendo de alta durabilidad en estructuras sometidas a condiciones ambientales muy hostiles, alta sismicidad o uso frecuente e intensivo. Este artículo es el producto de una revisión bibliográfica en torno a investigaciones exploratorias y empíricas orientadas a mejorar las propiedades del UHPC, que reportaron avances relacionados con su producción y usos en los últimos 25 años contados hasta 2021. A lo largo de la revisión realizada, se encontró que la resistencia a la compresión es la propiedad mecánica más importante del UHPC y que esta mejora en función de factores como el tiempo, las condiciones químicas y físicas de curado y los niveles de sustitución de compuestos o de adición de materiales. Tanto en la adición de materiales complementarios como en el reemplazo de componentes del UHPC, la mejora en sus propiedades mecánicas incrementa y luego disminuye debido a la proporción de reemplazo o adición, registrando umbrales mínimos y máximos. La sustitución del cemento alcanza umbrales más altos cuando se lleva a cabo con materiales de origen industrial como los residuos de demolición y construcción (50%), escoria de alto horno (30%) y cenizas volantes (20%), pero cuando los sustitutos son materiales de origen natural, los umbrales más altos de reemplazo del cemento corresponden a la piedra caliza (66%), nano cenizas de cascara de arroz (20%) polvos de basalto o granito (15%).