Influencia del caucho reciclado como agregado fino en la resistencia a la compresión y abrasión de adoquines de hormigón

Abstract

Transportation infrastructure is crucial for economic and social development, especially in countries like Ecuador, where its condition significantly impacts connectivity, the supply chain, and the population's standard of living. This study analyzed the use of recycled rubber particles from end-of-life tires as a partial replacement for fine aggregate in the production of concrete pavers. Mixtures with substitution rates of 3%, 5%, 10%, 12%, and 20% were prepared and evaluated using standardized tests to measure compressive strength and abrasion resistance. The findings indicated a progressive reduction in compressive strength as the amount of rubber increased, yielding values ​​between 38,94 MPa and 27,36 MPa. The mixture with 12% rubber achieved a compressive strength of 36,10 MPa, exceeding the minimum requirement of 35 MPa. During the abrasion test, the paving stones exhibited a chord length of 25 mm, meeting national standards and surpassing the performance of traditional paving stones. Statistical analysis, after removing 13,09% of outliers, confirmed that the data were normally distributed (p = 0,056). This ensures with 95% confidence that a randomly selected paving stone will have a compressive strength between 36,12 MPa ± 2 × 0,301 MPaLas vías de comunicación son cruciales para el desarrollo económico y social, sobre todo en países como Ecuador, donde su condición influye notablemente en la conectividad, la cadena de suministro y el nivel de vida de la población. Este estudio analizó el empleo de partículas de caucho reciclado proveniente de neumáticos fuera de uso, como un reemplazo parcial del agregado fino en la producción de adoquines de concreto. Se prepararon mezclas con tasas de sustitución del 3%, 5%, 10%, 12% y 20%, que fueron evaluadas a través de pruebas normalizadas para medir la resistencia a la compresión y el comportamiento ante desgaste por abrasión. Los hallazgos indicaron una reducción progresiva en la resistencia a la compresión a medida que aumentaba la cantidad de caucho, arrojando valores entre 38,94 MPa y 27,36 MPa. La mezcla con un 12% de caucho logró una resistencia de 36,10 MPa, superando el mínimo requerido de 35 MPa. Durante la prueba de abrasión, los adoquines presentaron una longitud de cuerda de 25 mm, satisfaciendo las normas nacionales y superando el rendimiento de los tradicionales. El análisis estadístico, tras la eliminación del 13,09% de los valores atípicos, confirmó que los datos eran normales (p = 0,056). Esto asegura con un 95 % de confianza que un adoquín elegido al azar tendrá una resistencia a la compresión entre 36,12 MPa ± 2·0,301 MP