Efecto de la adición de nanosílice en las propiedades mecánicas de un hormigón de muy alta resistencia

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El objetivo de este trabajo es analizar el efecto que la adición de nano-sílice, mezclado en solución líquida durante el proceso de amasado, provoca en las propiedades mecánicas de un hormigón de muy alta resistencia. Para ello, se analizaron diferentes mezclas, todas ellas con la misma composición inicial y diferentes porcentajes de nano-sílice (0,1,5; 2,5; 3,5; 5 y 7,5%). Se redujo el contenido de cemento, ya que cuando se añade nano-sílice en una cuantía mayor, la capacidad de autocompactación del hormigón disminuye. Los resultados mostraron una modificación de la estructura interna del material, los macroporos (entre 5 y 250 μm) disminuyen, mientras que los mesoporos con un radio medio que oscila entre 0,01 y 5 μm aumentan con la adición de nano-sílice. Las propiedades mecánicas del hormigón con nanosílice mejoraron hasta un 5% de sustitución. La energía de fractura de los hormigones no se vio afectada por la adición de nano-sílice. Por otro lado, la resistencia a la tracción aumentó ligeramente para el 1,5% de sustitución de nano-sílice.

The objective of this work is to study the effect that the addition of nano-silica, mixed in liquid solution during the manufactured process, has on the mechanical properties of a very high strength concrete. For this purpose, different mixtures were analyzed, all of them with the same initial composition and different percentages of nano-silica (0, 1.5,2.5, 2.5, 3.5, 5, and 7.5%). The cement content was reduced since when nano-silica is added at a higher content, the selfcompaction capacity decreases. The results showed that macropores (between 5 and 250 μm) decrease, while mesopores with a mean radius ranging from 0.01 to 5 μm increase with the addition of nano-silica. The mechanical properties of concrete with nano-silica improved up to 5% substitution. The fracture energy of the concretes was not affected by the addition of nano-silica. On the other hand, the tensile strength increased slightly for 1.5% nano-silica substitution.

Ministerio de Economía y Competitividad (España) PID2019-110928RB-C33