Propuesta de concreto reciclado usando la tecnología de impresión 3D para reducir los residuos de construcción y demolición (RCD) en lima metropolitana

Abstract

La generación de residuos de construcción y demolición (RCD), es uno de los problemas que mayor contaminación genera en Lima metropolitana. El poco control que existe sobre estos residuos se ve reflejado en los vertederos que se generan en diversos puntos de los espacios públicos como vías, parques, orillas de ríos, etc. Por ello, reducir los RCD´s mediante la cultura de reciclaje en la construcción es una solución sostenible que puede generar muchos beneficios en este sector. Esto se puede realizar mediante el uso de agregados de concreto reciclado (ACR) en la producción de un nuevo concreto (concreto reciclado). Asimismo, este concreto se puede producir mediante un sistema de impresión 3D que es una técnica que se está fomentado su uso durante los últimos años, debido a que presenta muchos beneficios como el ahorro en el costo y tiempo de producción. Por lo que la presente investigación, busco encontrar un diseño óptimo para la producción un concreto reciclado mediante la impresión 3D. Para ello, se plantearon 6 diseños de mezcla de concreto con una tasa de reemplazo del agregado natural por ACR del 5%, 10%, 15%, 20%, 25% y 30%. Donde, se evaluaron el comportamiento reológico en función del esfuerzo de fluencia estática del concreto en estado fresco y la resistencia a la compresión del concreto en estado endurecido. Los resultados mostraron un aumento del esfuerzo de fluencia estática de los diseños conforme aumenta la tasa de reemplazo del agregado natural por ACR. Por otro lado, se encontró que la resistencia a la compresión disminuía conformé aumentaba la tasa de reemplazo. Además, se determinó que el diseño con una tasa de reemplazo del 20% del agregado natural por ACR como el óptimo para producir un concreto reciclado, basándonos en el cumplimiento de las características de imprimibilidad (bombeabilidad, extrusión y edificabilidad) que debe tener un concreto para que sea impreso exitosamente. Finalmente, se analizó que usando el concreto reciclado propuesto se puede lograr reducir un 13.5 % y 28.5% de los RCD´s que se generan en proyectos de construcción y demolición respectivamente, en Lima metropolitana.

Proposal for recycled concrete using 3D printing technology to reduce construction and demolition waste (CDW) in metropolitan Lima.