Impacto de la incorporación de residuos de bolsas de cemento en la resistencia y sostenibilidad de morteros - Ayala Tume, Luis Felipe (2025)
El estudio se centra en la evaluación del uso del residuo de bolsas de cemento como agregado en morteros, con el objetivo principal de analizar las características físicas y mecánicas de los morteros que incorporan dichos residuos en su matriz. Este estudio tiene como objetivo evaluar la viabilidad de utilizar residuos de bolsas de cemento como un material de construcción sostenible, lo que podría impulsar una reconsideración significativa de los procesos actuales de aprovechamiento de estos recursos en la industria. La investigación surge en el contexto de la creciente necesidad de prácticas sostenibles en la industria de la construcción, especialmente en el manejo de residuos. La utilización de residuos de bolsas de cemento en morteros no solo propone una solución al problema de los desechos, sino que también plantea la posibilidad de crear materiales con nuevas propiedades y aplicaciones, promoviendo un enfoque más ecológico y responsable. Para la metodología, se elaboraron tres grupos de mezclas que luego se compararon con la finalidad de identificar los beneficios y limitaciones de cada uno. Estos grupos fueron: mezclas patrón (sin adiciones de papel), mezclas con reemplazo en volumen de agregado fino por fibras de celulosa, y mezclas con reemplazo en volumen de agregado fino por papel picado. Se tomó en cuenta un parámetro constante para la comparación entre mezclas: la trabajabilidad o fluidez, evaluada según la NTP 334.057, don de todas las mezclas cumplen con un rango de flui de z de 100% a 120%. Posteriormente, se realizaron en sayos en estado endurecido para medir la resistencia a la compresión según la NTP 339.051, la resistencia a la flexión siguiendo la NTP 339.079, el peso unitario según la NTP 400.022 y la absorción se evaluó según la NTP 400.021. Los resultados indicaron que la incorporación de fibra de celulosa resultó en una mayor cohesión interna y resistencia mecánica, alcanzando aproximadamente 185 kg/cm2 en resistencia a la compresión a 28 días (equivalente al 88% de la mezcla patrón), en comparación con 117 kg/cm2 (56% de la mezcla patrón) obtenidos al emplear papel picado. Asimismo, se registró un incremento de 117% y 83% en la absorción de agua de las mezclas con fibra celulosa y papel picado respectivamente, lo que, aunque podría favorecer propiedades como aislamiento térmico y acústico, repercute negativamente en la resistencia mecánica. Estos datos evidencian la necesidad de seleccionar cuidadosamente el nivel de reemplazo según los requerimientos específicos de proyecto, aprovechando las ventajas de ligereza y manejabilidad que ofrece el mortero elaborado con residuos de bolsas de papel de cemento.