Influencia del agua de mar en las propiedades físico-mecánicas del concreto armado con polímero reforzado con fibra de vidrio (GFRP) - Montoya Aldonante, Bill Rogger (2024)
El concreto armado ha sido ampliamente utilizado en la construcción debido a sus ventajas en términos de versatilidad, resistencia y durabilidad. Sin embargo, también puede sufrir daños y deterioro con el tiempo, especialmente cuando está expuesto a entornos agresivos como el mar, lo que lleva a costosas reparaciones o incluso a la demolición de estructuras. Este estudio tuvo como objetivo evaluar la influencia del uso del agua de mar tanto como reemplazo del agua potable durante la elaboración del concreto y como medio de exposición, en las propiedades físico-mecánicas del concreto armado utilizando acero y polímero reforzado con fibra de vidrio (GFRP). Se emplearon dos tipos de mezcla de concreto, una con agua potable y otra con agua de mar, con la misma relación agua-cemento de 0,55. Se llevaron a cabo pruebas mecánicas en el concreto y en los materiales de refuerzo, acero y GFRP, incluyendo resistencia a la flexión. Posteriormente, las muestras fueron expuestas al agua de mar a una temperatura de 60°C, y se analizaron sus propiedades a intervalos de tiempo de 30, 60, 90 y 120 días. El uso de agua de mar en la elaboración de concreto tuvo un impacto evidente: aceleró el tiempo fragua inicial en un 17 % y la fragua final en un 20 %. El concreto con agua de mar mostró resistencias a la compresión más altas que el concreto con agua potable, registrando valores de 101,78%, 101,54% y 103,06% con respecto al concreto con agua potable a los 7, 21 y 28 días, respectivamente. En cuanto a la resistencia a la tracción de material de refuerzo, el GFRP superó al acero en un 47,43% en condiciones normales (sin exposición al agua de mar). A los 28 días, las vigas reforzadas con GFRP muestran resistencia al agrietamiento ligeramente mayor, con un aumento del 3,03% en comparación con las vigas reforzadas con acero, y bajo condiciones de exposición al agua de mar las vigas reforzadas con GFRP presentaron resistencia al agrietamiento de hasta un 8,63% superior a las vigas reforzadas con acero. A los 28 días de curado y bajo condiciones de exposición al agua de mar, las vigas reforzadas con GFRP alcanzaron cargas máximas que representaron el 99 % ± 1% con respecto a la carga máxima de las vigas reforzadas con acero. Es importante señalar que estos resultados se basaron en estudios a corto plazo; por lo tanto, se recomienda llevar a cabo una evaluación a largo plazo del concreto mezclado con agua de mar reforzado con GFRP y expuesto al agua de mar.