Study and characterization of a concrete reinforced with fibers for use as a construction material

RESUMEN: Con motivo de mi actual empleo en una empresa hormigonera, mi trabajo fin de grado está orientado al estudio y caracterización de un hormigón reforzado con fibras con fibras de vidrio. Para ello a modo de introducción en la temática del hormigón, la primera parte del trabajo está orientada en la descripción del hormigón como material de construcción, los materiales de los que se compone, tipos de elementos estructurales, la contaminación que supone su uso… Es decir una serie de nociones sobre el hormigón que hagan al lector comprender la esencia del hormigón y su situación actual. Dado que en mi empleo me encuentro en las cercanías del laboratorio de control de calidad y de la central que produce el hormigón objeto de estudio en el TFG, primero se describe el funcionamiento de la planta y después se detallan los ensayos llevados a cabo. El laboratorio y la planta de hormigón se encuentran en el mismo recinto en el municipio de Montcada i Reixac, provincia de Barcelona. Para la descripción del funcionamiento de la planta se describe la manera en la que las materias primas del hormigón llegan a la planta y como estas se sirven finalmente en los camiones hormigonera, que terminan de amasar el hormigón. El hormigón que se estudia se trata de un hormigón armado reforzado con fibras de vidrio que tiene la siguiente designación: HA-25/F/12/IIa La parte práctica del TFG se basa en realizar unos ensayos en el hormigón tanto en estado fresco, realizados en obras, como en estado endurecido, realizados en el laboratorio. • Ensayos realizados en obra. ⁕ Ensayo del cono de Abrams: tiene como objetivo determinar el asiento que experimenta el hormigón fresco, para determinar su consistencia. ⁕ Ensayo de densidad: la densidad es el peso del metro cúbico de hormigón. Con lo cual este ensayo determinará la ligereza o no del mismo. • Ensayos realizados en el laboratorio. ⁕ Ensayo de compresión simple: es un ensayo destructivo que se realiza en probetas de hormigón endurecido. Dichas probetas se tomaron en obra con el hormigón fresco mediante unas probetas cúbicas. El número de probetas realizadas fueron 4, 2 que se rompieron a 7 días y otras 2 a 28 días. ⁕ Ensayo de flexión: para la realización del ensayo a tres puntos se tomaron las muestras de cemento en el laboratorio. Se realizaron tres probetas prismáticas que se rompieron a 2 días de la confección de las mismas. Una vez realizados los ensayos en el hormigón reforzado con fibras de vidrio, se comparan los resultados con otro hormigón reforzado con fibras de acero y otro reforzado con fibras de polipropileno para determinar las ventajas e inconvenientes. Datos proporcionados por los registros de ensayos del laboratorio de control de calidad de Montcada i Reixac.ABSTRACT: On the occasion of my current job in a concrete company, my final degree project is oriented to the study and characterization of a concrete reinforced with fiberglass fibers. To do this, as an introduction to the subject of concrete, the first part of the work is focused on the description of concrete as a construction material, the materials of which it is composed, types of structural elements, the contamination that its use entails ... say a series of notions about concrete that make the reader understand the essence of concrete and its current situation. Given that in my job I am in the vicinity of the quality control laboratory and the plant that produces the concrete object of study in the end of degree work, first the operation of the plant is described and then the tests carried out are detailed. The laboratory and the concrete plant are located in the same enclosure in the municipality of Montcada i Reixac, province of Barcelona. For the description of the operation of the plant, the way in which the concrete raw materials reach the plant is described and how they are finally served in the concrete mixer trucks, which finish mixing the concrete. The concrete under study is a reinforced concrete reinforced with fiberglass that has the following designation: HA-25/F/12/IIa. The practical part of the TFG is based on carrying out tests on concrete both in the fresh state, carried out in works, and in the hardened state, carried out in the laboratory. • Tests carried out on site. ⁕ Abrams cone test: its objective is to determine the settlement experienced by fresh concrete, to determine its consistency ⁕ Density test: density is the weight of the cubic meter of concrete. With which this test will determine the lightness or not of it. • Tests carried out in the laboratory ⁕ Simple compression test: it is a destructive test that is carried out on hardened concrete specimens. Said specimens were taken on site with the fresh concrete using cubic specimens. The number of specimens made were 4, 2 that broke at 7 days and another 2 at 28 days. ⁕ Bending test: to carry out the three-point test, the cement samples were taken in the laboratory. Three prismatic test tubes were made that were broken 2 days after making them. Once the tests have been carried out on the glass fiber reinforced concrete, the results are compared with another concrete reinforced with steel fibers and another reinforced with polypropylene fibers to determine the advantages and disadvantages. Data provided by the test records of the Montcada i Reixac quality control laboratory.Grado en Ingeniería de los Recursos Minero