Assessment of phase formation in lime-based mortars with added metakaolin, Portland cement and sepiolite, for grouting of historic masonry

Lime-based mortars containing pozzolanic additions of metakaolin, sepiolite and white Portland cement are studied in order to determine their performance as historic masonry conservation mortars. Hydration products on metakaolin – lime blended mortars include stable and metastable phases. The presence of such products has been studied by means of DTA and XRD analysis, concluding that the selection between them is mainly related with the water – lime ratio. Sepiolite addition to metakaolin – lime mortars has shown to inhibit C 4 AH 13 formation. Therefore, the in fluence of phase distribution on the mechanical resistance is considered. Finally, compounds production on blended lime–white Portland cement was compared to natural hydraulic lime ones, and as a result, no remarkable differences appeared, apart from traces of possible cement Portland addition to the latter, usually not mentioned in the nominal composition supplied by the manufacturers of lime binders

Determinación por procesamientos físico mecánicos de la dosificación de agua en morteros monocapa. Análisis predictivo de fisuraciones

Los morteros de revestimiento monocapa tienen entre sus componentes diversos aditivos y adiciones en proporciones variables, según cada fabricante. De este modo, cada mortero monocapa puede calificarse como único. En este artículo se presentan una serie de procedimientos de laboratorio que permiten averiguar la cantidad de agua de amasado con la que se ha elaborado un mortero, partiendo de muestras extraídas en obra. De este modo, si aparece un defecto o anomalía del mortero aplicado puede descartarse, o no, que se deba a una incorrecta dosificación por no haber seguido las recomendaciones del fabricante. Se demuestra que la medida del Módulo de Young ultrasónico puede predecir la proporción de área fisurada que aparecerá en el mortero tras la hidratación de los conglomerantes. ABSTRACT Mortars coating for external facades often contain different additives mixed up in different proportions depending on the manufacturer, so that each mortar should be considered and treated as a composite displaying specific physical characteristics. This article aims to set up some ad hoc procedures that will allow determining the exact proportion of water added to a mortar. The methodology adopted will be based on a preliminary stage of sample- taking from the building site so that, given a defect in the product, it will be possible to detect defects in the mixture and also find out whether the manufacturer’s specifications have been followed or not. It is shown that there exists a close relationship between the ultrasonic Young’s Modulus of each mortar and its surface cracked area after hydration

Ladrillo cerámico con huecos hexagonales

Ladrillo cerámico con huecos hexagonales. La invención consiste en un ladrillo cerámico con huecos hexagonales a lo largo de su dirección longitudinal. Resuelve el problema de la transmisión de ruido aéreo que presentan los ladrillos cerámicos con hueco cuadrado o rectangular. La intensidad del sonido transmitido en sólidos decrece con el aumento de camino recorrido. Por ello, la sustitución de las paredes perpendiculares que definen los huecos cuadrados o rectangulares, por las que definen los huecos hexagonales representa un mayor recorrido y una absorción mayor de ruido. El espesor del ladrillo puede variar según contenga una o más filas de hexágonos compartiendo caras o vértices. No hay limitación en las dimensiones del largo y ancho del mismo. Exteriormente los cantos de las piezas pueden ser machihembrados y las caras planas pueden o no presentar estriado. La colocación de la pieza se realiza con los huecos paralelos a la horizontal. Utilización en construcción de paramentos verticales en edificio

Study of the Influence of Fines on a Self-Compacting Concrete

The paper presents the results of the tests of a self-compacting concrete made with fines which include Portland cement and three fillers: hornfels, limestone and metakaolin, in a weight proportion between 23% and 45% of the admixtures. The first mix proportions were designed with a high proportion of Portland cement (720-750kg/m3), and are compared to those having a smaller content of cement and more fillers. The results obtained show that the limestone filler percentage should be higher than the hornfels one, and both of them significantly higher than that of the metakaolin so as to facilitate the fluidity and self-compactability. AIso, the higher proportion of fillers causes a rounded porosity in the mixing which has a bearing on better compressive strength results

New designs of the ceramic bricks of horizontal hexagonal hollow

This article is intended to state that Technical Drawing is a multiple tool of expression and communication essential to develop inquiry processes, the scientifically basis and comprehension of drawings and technological designs that can be manufactured. We demonstrate graphically and analytically that spatial vision and graphic thinking allow us to identify graphically real life problems, develop proposals of solutions to be analysed from different points of view, plan and develop the project, provide information needed to make decisions on objects and technological processes. From the knowledge of Technical Drawing and CAD tools we have developed graphic analyses to improve and optimize our proposed modification of the geometry of the rectangular cells of conventional bricks by hexagonal cells, which is protected by a Spanish patent owned by the Polytechnic University of Madrid. This new internal geometry of the bricks will improve the efficiency and the acoustic damping of walls built with the ceramic bricks of horizontal hollow, maintaining the same size of the conventional bricks, without increasing costs either in the manufacture and the sale. A single brick will achieve the width equivalent to more than FOUR conventional bricks

Propiedades térmicas, acústicas y mecánicas de placas de mortero caucho-cemento.

Se presentan los principales resultados de una investigación sobre la fabricación de losas de mortero de cemento común y metacaolín, que incorporan crecientes fracciones volumétricas de polvo de caucho triturado procedente de neumáticos fuera de uso (NFU), hasta superar el 30% en volumen del producto final. Se describen las dosificaciones y las principales propiedades físicas y mecánicas de los productos obtenidos, comparándolas entre sí y con las de losas similares sin polvo de caucho. Se incluyen también medidas experimentales en laboratorio de la conductividad térmica y de la reducción del ruido aéreo y a impacto de estas losas, en función de su contenido en caucho

Propiedades térmicas, acústicas y mecánicas de placas de morteros de yeso-caucho.

Se presentan los principales resultados de una investigación sobre la fabricación de losas de escayola, que incorporan crecientes fracciones volumétricas de polvo de caucho triturado procedente de neumáticos fuera de uso (NFU), hasta superar el 50% en volumen del producto final. Se describen las dosificaciones y las principales propiedades físicas y mecánicas de los productos obtenidos, comparándolas entre sí y con las de losas similares sin polvo de caucho. Se incluyen también medidas experimentales en laboratorio de la conductividad térmica y de la reducción del ruido aéreo y a impacto de estas losas, en función de su contenido en caucho

Reutilización de residuos de tipo organico, en la elaboración de composites sostenibles y eco-eficientes

The global tradition of building is severely affected by the shortage of materials from nature, which stimulates the development of technologies and construction systems related to the reuse of waste organic. For example, in Ecuador an area of 106,930 ha in 2012 was devoted to sugar cane plantations, having a production of 7.38 Mt (7.5% in the province of Loja), which produce the organic residue sugarcane bagasse, mainly in mills owned by artisan manufacturers. Approximately 50% is used as fuel, fertilizer and livestock feed, the rest as waste accumulates in particular landfills with health problems. Recovery and use of this residue as a component of craft supplies of building materials is proposed in this communication. The design of composite materials containing organic vegetable wastes is proposed, and the measures of their physical and mechanical properties are described, pointing to elements that combine technical, specification standards and artisan production that will generate a production for low cost housing in the area of the province of Loja.This work is part of an ongoing investigation, conducted in collaboration by professors and researchers from the Universidad Técnica Particular de Loja (Ecuador) and the Technical University of Madrid (Spain), divided into two phases: the first an analysis is made in laboratory of some organic vegetable waste from the province of Loja; in the second part and simultaneously, are proposed and built prototypes of architectural elements, that incorporates the materials investigated. In the first stage results have been obtained of the mechanical and physical properties of composites with bagasse, in matrices made of plaster and cement, with additions of ashes of those vegetable waste materials, as well as impact on measures absorption and capillarity of these composite samples, confirming the effective delivery of materials with potential applications in building construction. In the second stage it was accomplished the manufacturing and constructive use of plates and sandwich panels at scale 1:1, determining dimensions, combining different elements, modulation, anchoring systems and their mechanical resistance, obtaining materials with acceptable values on toughness. There were explored various treatments to materials (organic fibers and matrices) for improving protection against external environmental agents. It was concluded that the composites made from vegetable organic additions of bagasse, with and without ashes from the same waste materials, in plaster and cement matrices allow reusing waste materials that are sustainable and provide eco-efficient execution of architectural projects solutions.La tradición global de la construcción está seriamente afectada por la escasez de materiales provenientes de la naturaleza, lo que estimula el desarrollo de tecnologías y sistemas constructivos relacionados a la reutilización de residuos de tipo orgánico. En Ecuador se destinó una superficie de 106.930 ha en 2012 a plantaciones de caña de azúcar, con una producción de 7,38 Mt (el 7,5% en la provincia de Loja) [1], que producen como residuo orgánico bagazo de caña de azúcar, una parte importante en molinos de productores artesanales. Aproximadamente el 50% se emplea como combustible, abono y alimento del ganado, el resto se acumula como desecho, con problemas de salubridad. Se propone en esta comunicación la valorización y uso de este residuo como componente de materiales artesanales de construcción. Se describe el diseño de materiales compuestos, y medidas de sus propiedades físicas y mecánicas, apuntando a elementos que combinen técnica, normas de especificación y producción artesanal que permitan generar una producción para viviendas de bajo costo en el sector de la provincia de Loja. Este trabajo parte de una investigación en curso, desarrollado por profesores de la Universidad Técnica Particular de Loja (Ecuador) y la Universidad Politécnica de Madrid (España), dividida en dos fases: en la primera se hace un análisis en laboratorio de residuos orgánicos vegetales provenientes de la provincia de Loja; en la segunda y en parte simultánea, se proponen y construyen prototipos de elementos arquitectónicos, con los materiales investigados. De los primeros resultados de la investigación se han obtenido propiedades mecánicas y físicas de composites con bagazo, cáscara de arroz, cascarilla de café, en matrices de yeso, y cemento, con adiciones de cenizas de estos materiales, así como la incidencia en las medidas de absorción y succión capilar de estas muestras de materiales compuestos, constatando la obtención efectiva de materiales con posibles aplicaciones constructivas en edificación. En la segunda fase se está experimentando con la fabricación y uso constructivo de placas y tableros sándwich a escala 1:1 determinando combinaciones, modulación, sistemas de anclaje y su resistencia, obteniendo valores prometedores en la tenacidad. También se han realizado diferentes tratamientos a los materiales (fibras orgánicas y matrices) para que no se vean afectados por agentes externos. Se concluye que los composites fabricados con adiciones orgánicas vegetales de bagazo, con y sin sus cenizas en matrices de yeso permiten una reutilización de materiales de residuos, son sostenibles y aportan soluciones eco-eficientes para la ejecución de proyectos arquitectónicos

Determinación por procedimientos físico-mecánicos de la dosificación de agua en morteros monocapa. Su incidencia en la aparición de patologías en la obra terminada

Mortars coating for external facades often contain different additives mixed up in different proportions depending on the manufacturer, so that each mortar should be considered and treated as a composite displaying specific physical characteristics. This article aims to set up some ad hoc procedures that will allow determining the exact proportion of water added to a mortar. The methodology adopted will be based on a preliminary stage of sample- taking from the building site so that, given a defect in the product, it will be possible to detect defects in the mixture and also find out whether the manufacturer’s specifications have been followed or not. It is shown that there exists a close relationship between the ultrasonic Young’s Modulus of each mortar and its surface cracked area after hydration.Los morteros de revestimiento monocapa tienen entre sus componentes diversos aditivos y adiciones en proporciones variables, según cada fabricante. De este modo, cada mortero monocapa puede calificarse como único. En este artículo se presentan una serie de procedimientos de laboratorio que permiten averiguar la cantidad de agua de amasado con la que se ha elaborado un mortero, partiendo de muestras extraídas en obra. De este modo, si aparece un defecto o anomalía del mortero aplicado puede descartarse, o no, que se deba a una incorrecta dosificación por no haber seguido las recomendaciones del fabricante. Se demuestra que la medida del Módulo de Young ultrasónico puede predecir la proporción de área fisurada que aparecerá en el mortero tras la hidratación de los conglomerantes

Desarrollo de ladrillos mejorados (LM) y uso de nuevas tecnologías en la fabricación de ladrillos ecológicos (LE)

Brick is a material that has been widely used in construction sector, however, it has not received the necessary attention in order to improve its performance, which has resulted a general lack of knowledge about its manufacturing processes such as: clay mines over-exploitation, ignorance of mixtures dosages and greenhouse gas emissions from wood burning. This research therefore aims to find a suitable mixture to produce improved bricks (LM) by analysing its mechanical properties compared with handmade bricks (LPA). Besides, this research work uses the “geo-polymerization” process for the preparation of ecological bricks (LE) at slightly high temperatures which gives a significant environmental benefit. In order to achieve the objectives, firstly, samples were characterized from mines by physical, chemical and mineralogical tests and then, it was determined the optimal mixture for LM and LE elaboration by evaluating its optimal factor (OF) according to the diametric compression test. In order to perform this test, specimens of different combination of materials and processes were elaborated. Once optimal mixtures were obtained, bricks were produced to measure their mechanical resistance by the performance of simple mechanical compression test. Results show that LM resistance is increased by 400% over handmade bricks from the study area. Moreover, the use of waste from mines as raw material for the elaboration of LE shows that their resistance value exceeds 150% of stablished in regulationsEl ladrillo es un material ampliamente utilizado en la construcción, sin embargo no ha recibido la atención necesaria para mejorar su desempeño. Ocasionando una falta de conocimiento en sus procesos de fabricación como: sobreexplotación de las minas de arcilla, desconocimiento en las dosificaciones de las mezclas y emisión de gases de efecto invernadero producto de la quema de leña. Esta investigación pretende encontrar una mezcla adecuada para producir ladrillos mejorados (LM) mediante el análisis de sus propiedades mecánicas en comparación con ladrillos producidos artesanalmente (LPA). Además la utilización del proceso de geopolimerización para la elaboración de un ladrillo ecológico (LE) a temperaturas ligeramente elevadas lo que otorga un beneficio medioambiental significativo. Para lograr los objetivos, primero se caracterizó muestras provenientes de minas mediante ensayos físicos, químicos y mineralógicos, posteriormente se determinó la mezcla óptima de los LM y LE evaluando el factor de optimización (FO) con la aplicación del ensayo de comprensión diametral. Para esto se elaboraron discos con diferentes combinaciones de materiales y procesos. Una vez encontradas las mezclas óptimas se fabricaron ladrillos para medir la resistencia mecánica mediante el ensayo de compresión simple. Los resultados indican que los LM aumentan su resistencia de 400% respecto a los ladrillos artesanales a la zona de estudio (LPR). Por otra parte usando residuos mineros como materia prima para la elaboración de LE, muestran que su resistencia sobrepasa los valores de la normativa con 150%