Mortero de arcilla modificada sin cocer con rastrojo de maíz para vivienda rural de El Fuerte Sinaloa

Renato Vladimir Juárez Soto, Estuardo Lara Ponce, Olimpia Alvarado Fierro, Carlos Hernán Lora Urías, Manuel de Jesús Ungsson Nieblas, Jorge Luis Almaral Sánchez

Resumen


Se elaboraron dos tipos de morteros de arcilla modificada con 5% de cemento y 5% de cal (AM). Uno con AM y adición de rastrojo de maíz (RM) en polvo (RP) y otro con AM y RM en fibra con tamaño máximo de 3 mm (R3), ambos en 1, 3 y 5 % (porcentajes en peso, respecto a la arcilla). Se diseñaron y elaboraron 7 mezclas para el mortero: Una de AM (R), 3 de R3 y 3 de RP (con 1, 3 y 5% cada uno) y agua, luego se colocaron en moldes de 5x5x5 cm, se mantuvieron por 24 horas a temperatura ambiente, después de eso, se desmoldaron y se cubrieron con plástico para conservar su humedad por 28 días y se sometieron a prueba de resistencia a compresión (f´c).  Los resultados determinaron que la f´c para R fue de 18 kg/cm2 y disminuyó inversamente con el incremento de rastrojo de maíz. La f´c para RP de 1, 3 y 5 %, fue 8.6, 2.5 y 2.1 kg/cm2, respectivamente y la f´c para R3 de 1, 3 y 5%, de 6.5, 2 y 1.2 kg/cm2, respectivamente. En la morfología por microscoía electronica de barrido (SEM, scanning electronic microscopy), se observó la formación de productos de hidratación del cemento y cal y rastrojo de maíz. Se propone la aplicación del mortero de AM adicionado con RM como un material sustentable para construcción de vivienda rural en El Fuerte, Sinaloa, México, de donde se extrajeron las materias primas.


Texto completo:

PDF

Referencias


Adesanya, D.A. (1996). Evaluation of blended cement mortar, concrete and stabilized earth made from ordinary Portland cement and corn cob ash. Construction and Building Materials, 10-6, 451-456.

Águila, I. y Sosa, M. (2005). Evaluación de la hoja del maíz como posible fuente de material puzolánico. Tecnología Y Construcción, 21(3), 9–17.

Akadiri P.O., Chinyio E.A. y Olomolaiye P.O. (2012). Design of A Sustainable Building: A Conceptual Framework for Implementing Sustainability in the Building Sector. Buildings, 2, 126-152.

Almeida, F., Sales, A., Moretti, J., y Mendez, P. (2015). Sugarcane bagasse ash sand (SBAS): Brazilian agroindustrial by-product for use in mortar. Cons truction and building materials, 8, 31-38.

Arandigoyen M., Pérez-Bernal J.L., Bello López M.A. y Alvarez J.I. (2005). Lime-pastes with different kneading water: Pore structure and capillary porosity. Applied Surface Science, 252,1449–1459.

Carrillo, J., y Alcocer, S.M. (2012). Revisión de criterios de sostenibilidad en muros de concreto para viviendas sismorresistentes. Ingeniería, investigación y tecnología, 13(4), 479-487.

Comisión Nacional Forestal. (2008). Tecnologías alternativas para el uso eficiente de recursos. Transferencia de Tecnología y Divulgación sobre Técnicas para el Desarrollo Humano y Forestal Sustentable.

Ferreira W.L., Reis E.L. y Lima R.M.F. (2015). Incorporation of residues from the minero-metallurgi cal industry in the production of clayelime brick. Journal of Cleaner Production, 87, 505-510.

Zayas, M.M., López, O. y Armenta, J. (2013). Factibilidad de construcción de casas ecológicas. Re- vista de investigación académica sin fronteras. 6(17), 1-21.

Lara, E., Sánchez, J.E., Pérez, M. y Ramírez, K. (2016). Sistema de Información Geográfica del territorio Yoreme-Mayo en el Norte de Sinaloa [CD- ROM]. Mochicahui, El Fuerte, Sinaloa: Universidad Autónoma Intercultural de Sinaloa (UAIS).

Lothenbach B., Winnefeld F., Alder C., Wieland E. y Lunk P. (2007). Effect of temperature on the pore solution, microstructure, and hydration products of Portland cement pastes. Cement and Concrete Re- search, 37, 483–491.

Ma S., Li W., Zhang S., Hu Y. y Shen X. Study on the hydration and microstructure of Portland cement containing diethanol-isopropanolamine. (2015). Cement and Concrete Research, 67, 122–130.

Madurwar, M. V, Ralegaonkar, R. V, y Mandavga- ne, S. A. (2013). Application of agro-waste for sustai nable construction materials: A review. Construction and Building Materials, 38, 872–878.

Mehta, P. K. (2004). High-performance, high-volume fly Ash concrete for sustainable development. Proceedings of the International Workshop on Sustainable Development and Concrete Technology, Beijing, China, 3-14.

Modani, P.O. y Vyawahareb, M.R. (2013). Utilization of Bagasse Ash as a Partial Replacement of Fine Aggregate in Concrete. Procedia Engineering, 51, 25 – 29.

Mohammed, M. S., Ahmed, A. E.-S. I., Osman, R. M., & Khattab, I. (2013). Combinations of organic and inorganic wastes for brick production. Polymer Composites, 35(1), 174–179.

Muangtong, P., et al (2013). Effects of fine bagasse ash on the workability and compressive strength of Mortars. Chiang Mai Journal of Science, 40(1), 126– 134.

Oghenevweta, J. E., Aigbodion, V. S., Nyior, G. B., & Asuke, F. (2016). Mechanical properties and microstructural analysis of Al–Si–Mg/carbonized maize stalk waste particulate composites. Journal of King Saud University - Engineering Sciences, 28(2), 222–229.

Oti, J. E., Kinuthia, J. M. y Bai, J. (2010). Design thermal values for unfired clay bricks. Materials and Design, 31(1), 104–112.

Oti, J. E. y Kinuthia, J. M. (2012). Stabilised unfi red clay bricks for environmental and sustainable use. Applied Clay Science, 58, 52–59.

Paz, C.A.; Rivera, N.L. y Ledezma, M.T. (2015). El impacto de la sustentabilidad en la vivienda en se- rie de Nuevo León. Contexto, IX(11), 43-57.

Pellegrini-Cervantes, M.J., Almeraya-Calderon, A, Baldenebro-Lopez, F.J., Nuñez Jaquez, R.E., Fa- jardo-San-Miguel, G., Chacón-Nava, J.G., Barrios- Durstewitz, C.P., Martinez-Villafañe, A. (2013). Chloride Penetration in mortars with replacements of rice husk Ash and nano-SiO2. IOSR Journal of Engi- neering (IOSRJEN), 3-12, 24-30.

Pérez, A. (2015). Norma Mexicana NMX-C-486- ONNCCE-2014 mortero para uso estructural. México, D.F, 07 de noviembre de 2014.

Rojo, J.C. (2008). Culiacán, clima y arquitectura habitacional. México DF, Distribuciones Fontamara, S.A.

Valdez, P., Duran, A., Fajardo, G., y Juárez, C. (2009). Influencia de la carbonatación en morteros de cemento Portland y ceniza volante. Revista ingeniería investigación y tecnología, 10(1), 39-49.




Revista Ingeniería y Tecnología UAS, Año 3 (2020), No. 3, es una publicación semestral editada por la Facultad de Ingeniería Culiacán, Calzada de las Américas y Universitarios, Ciudad Universitaria, s/n, Código Postal: 80040, Culiacán Rosales, Sinaloa. Teléfono: +52 (667) 7134053, http://ingenieria.uas.edu.mx, Correo Electrónico: karlalopez@uas.edu.mx Universidad Autónoma de Sinaloa. Editor responsable: Edén Bojórquez Mora. Reserva de Derechos al Uso Exclusivo: 04-2020-010915343800-203. ISSN: 2683-2445, otorgado por el Instituto Nacional de Derechos de Autor. Las opiniones expresadas por los autores no necesariamente reflejan la postura del editor de la publicación.