Uso de resina epoxica y cemento hidratado como elementos adhesivos en la instalación de barras helicoidales validados con ensayo de Pull Out Test (ASTM D4435-13)

• Autor: Medina Ramírez, Yherko De Piero
• Formato: tesis de maestría
• Fecha de Publicación: 2024
• Institución: Universidad Nacional de San Agustín
• Repositorio: UNSA-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.unsa.edu.pe:20.500.12773/17931
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12773/17931
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Anclaje activo; inyección; bulbo de resistencia; resina epóxica; cemento hidratado; barras helicoidales; ensayo Pull Out Test (POT); https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#1.05.04

El sostenimiento de taludes con anclajes metálicos tipo barras helicoidales (BAHE) y malla de alta resistencia, es el sistema de aseguramiento de taludes más aplicado. La presente investigación experimenta con dosificaciones y finalmente concluye cual es la dosificación más adecuada para adherir los anclajes metálicos al macizo rocoso, así como de los procedimientos más adecuados para la instalación de las mismos y lograr un mejor performance al realizar el ensayo de Pull Out Test (POT) según norma ASTM D4435-13. Para la investigación se realizó un caso práctico (panel test), el mismo que se ubica geográficamente en el caserío de San Antonio de Juprog, locación geográfica escogida por la cercanía al campamento de la empresa Maccaferri, y que posee características geológicas similares a los proyectos de la empresa en la región. La geología del sitio comprende rocas que van desde el cretácico inferior hasta depósitos cuaternarios. El macizo rocoso incluye formaciones: Chimú, Santa, Carhuaz, y Jumasha medianamente alteradas con características geotécnicas aceptables. Dadas las condiciones del macizo rocoso, así como tomando en cuenta las condiciones climáticas se realizó una evaluación de estas condiciones; y se propone una metodología que optimice la colocación de dichos anclajes. El método consiste en utilizar cemento hidratado y Resina Epóxica para garantizar el bulbo de resistencia, al instalarse las barras helicoidales (BAHE). Y para garantizar su resistencia al arranque se realizaron ensayos de PULL OUT TEST (POT) sobre tensiones de 12 toneladas como mínimo. De acuerdo a la experiencia aplicada en proyectos similares se definió el procedimiento para conformar los taladros; se utilizará equipo de perforación Jackleg con pie de avance, perforando taladros con barras de 38mm de diámetro; que inician con una barra integral de 2 pies (patero), para luego continuar la perforación con barras de 4, 6, 8 y finalmente 10 pies, para instalar una barra helicoidal de 25mm de diámetro y con una longitud operativa de 2.80m. Para su inyección (BAHE) se requerirán cartuchos de resina Epóxica de 25mm de diámetro con 350 mm de longitud y cartuchos de cemento hidratado de 29mm con 305 mm de longitud. Se realizaron ensayos con tres dosificaciones: 1) contempla el uso de 10 cartuchos de cemento hidratado. 2) la siguiente dosificación contempla el uso de 2 cartuchos de resina epóxica y 8 cartuchos de cemento hidratado. 3) finalmente la dosificación que corresponde al uso de 4 cartuchos de resina epóxica y 6 cartuchos de cemento hidratado. Para el caso de las dosificaciones que contemplan el uso de resina epóxica se inicia el llenado de los taladros con la misma, debido a densidad del producto que logra fraguar de 3 a 5 minutos en comparación con el cemento hidratado que logra fraguar en 24 horas, este orden de colocación permite lograr la unión molecular necesaria, asegurando la formación del bulbo de resistencia necesario para asegurar el anclaje a la roca; en el caso de los taladros que son llenados solo con cartuchos de cemento hidratado no hay ninguna preferencia, son taladros que consideramos ensayos de control.