Efecto del ácido cítrico en el sistema cemento/yeso/ceniza volante

Abstract

[ES] Los sistemas ternarios de cemento portland (CP), yeso y ceniza volante (CV), con bajo contenido en CP pueden resultar de interés en diversas aplicaciones en construcción permitiendo obtener materiales de bajo coste. Para proporcionar trabajabilidad a los morteros obtenidos con estas mezclas es necesario la utilización de retardadores de fraguado. En este trabajo se utiliza el ácido cítrico (AC) como retardador de fraguado y se estudia la influencia que ejerce tanto sobre el fraguado, la trabajabilidad, la estabilidad dimensional, las resistencias mecánicas a flexotracción y compresión, así como en las propiedades microestructurales de las pastas y morteros. Los morteros se elaboran con mezclas con un 20% de CP y el restante 80% con relación yeso/CV en distintas proporciones y contenido de AC entre 0 y 1,0%. Los resultados inidcan que el AC es un eficaz retardador del fraguado y proporciona una adecuada trabajabilidad; los morteros presentan estabilidad dimensional adecuada y las resistencias a compresión a los 60 días son del orden de 25-28 N/mm2 en condiciones de saturación, con una pérdida de resistencia tras inmersión en agua del 12%; por el contrario, tras conservación al aire presentan un aumento del 20%. El análisis microestructural realizado sobre pastas indica que el AC afecta inicialmente a la hidratación del yeso y del CP. Sin embargo, a 28 días presentan los mismos niveles de hidratación que en las pastas sin AC. En conclusión, el ácido cítrico da viabilidad a los sistemas ternarios de CP/yeso/CV con resistencias y comportamientos suficientes para su desarrollo como un material alternativo de construcción

[EN] Ternary systems of Portland cement (PC), gypsum and fly ash (FA), with a low content in PC could be of interest in some construction applications, allowing the manufacturing of low-cost materials. In order to give workability to mortars elaborated with those mixtures the use of set retardants becomes necessary. In this paper citric acid (CA) is used as a set retardant, and its influence on setting, workability, dimensional stability, mechanical bending and compressive strengths and on microstructural properties of grouts and mortars are studied. Mortars were obtained with mixtures with 20% PC and the remaining 80% with different ratios of gypsum/FA with addition of CA between 0 and 1.0%. Results show that Ca is an efficient set retarder while providing adequate workability. Mortars present adequate dimensional stability, and compressive strengths at 60 days are around 25-28 N/mm2, with a loss in strength of 12% if immersed in water; on the order hand after conservation in air they show an increase of 20%. Microstructural analysis of grouts shows CA to affect initial gypsum and PC hydration. Nevertheless, at 28 days they show the same hydration levels as grouts with no CA. In conclusion CA makes feasible ternary PC/gypsum/FA systems with adequate strength and behaviour for their development as an alternative construction material