V. Whan Malhotra*

RESUMEN

Este trabajo presenta la investigación y desarrollo que sobre concreto infiltrado con azufre, se está efectuando en el CANMET. Se describen dos procedimien=tos de infiltraci6n. El pmcedkknto A consiste en el curado de especfmenes deconcreto fresco durante 24 horas, secarlos a 121OC (250OF) durante 24 horas, su-margirlos en azufre fundido durante 2.5 horas,sayarlos 1 6 2 horas después.

dejarlos que se enfilen y luego enEl procedimiento B consiste en el curado de especr

menes de ccmreto fresco durante 24 horas, secarlos a 121OC (250OF) ta&ién durañte 24 horas, sumrgirlos en azufre fundido al vacfo durante 2 horas, guitar el Mcfo y dejarlos empapar por un tiempo adicional de 0.5 horas, después se sacan delazufre y se dejan enfriar. El ensaye se hace 16 2 horas después.

El trabajo se ha dividido en dos partes. La primera parte trata principal--mante de la resistencia a largo plazo y durabilidad al congelamiento y deshielo -del concreto infiltrado con azufre. La segunda parte describe el funcionamientodel concreto infiltrado con azufre en soluciones bcidas y alcalinas.

La informciõn sobre la resistencia a largo plazo indica que la resistenciaobtenida a las 56 horas se mantiene por lo mos hasta 540 dfas. No hay señal dedisminución en resistencia al aumentar de edad. Para una mezcla de concreto conuna relaci6n agua/cemento de 0.80, la resistencia a la canpresi6n y de tensión --por ccxnpresibn diamatral a 540 dfas fueron de 83.91 y 8.51 MPa (12,170 y 1235 psi)respectivamente; la resistencia correspondiente a las 56 horas fue de 77.08 y 9.15MPa (11,180 y 1330 psi).

Los especties infiltrados con azufre han resistido excelentemente en ciclosacelerados de congelamiento y deshielo. Después de 1000 ciclos, el cambio en longitud en los prismas fue de 0.08% Únicamente y no hubo cambios significativos &la resistencia a la ampresibn y flexi6n de los especZmnes de ensaye en mmpara-cibn con los de referencia.

La infiltra&% del concreto con azufre impide el ataque de soluciones ácidasy reduce significativamente su deterioro en soluciones concentradas de sulfato des o d i o l

* Jefe en la SeccicSn de Materiales de Construccitin de la Rama de Minas, Departa--rento de Energfa, Minas y RecursosdeOttawa,Can&á.

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V. M. Malhotra

El omcreto infiltrado ccn azufre tiene un potencial considerable para apli-caciones especiales, tales mm piezas de concreto premiadas utilizadas para si-los y tanques de almmmmientode abonos líquidos y algunos otros casos donde esnecesaria la proteccíbn contra cormsiijn ácida y de sulfato de sodio.

No sepretmdequeel ooncreto infiltradocon azufredesplaoe al amcreto -noxmal OoncmmkoPortland; antesbien,ha sidoelaboradoparautilízarsedondeel amereto normal de omento Portland es deficiente. A causa del bajo punto defusión del azufre, el amcreto infiltrado con azuñe no se deberá oonsiderar cmmmaterialeskwturaIparaviviendasocondominíos. Suusoena&ientesalcalinosdeberáevitarsepueselazufresedesprendedeloon~~.

l;l i:el~ter for Mineral and Eneb-gy i~chnola~y & Canadb ha ;prcmxidi~ la im~s-tigaci6n y el desarrollo en el campo del Luncreto infiltrado con azufre desde ---i-73, Los resultados preliminares de estos desarrollos se han publicadotas ir,ternacionales de investigaci6n (1, 2, 3).

ex retasDesde la publicación de estos re

sultados, varias organizaciones han adoptado el procedimiento CWET para futura-investigaci6n y desarrollo del producto (4, 5). Este trabajo presenta resultadosde irwestigaciones realizadas durante los Gltirms 18 meses. La primer parte deltrabajo trata principalmente con las propiedades mecánicas del concreto infiltra-do con azufre y su ccxnportamiento bajo la exposici6n a la congelaci6n y el deshielo. La segunda parte trata con su funcionamiento en soluciones ácidas Y alcali-=nas.

En cl CANMET se han elaborado dos pmcedimientos para la infiltraci&n del --azufre. El prcxzedimiento A canprende la inmersiõn de especúwnes de ensaye en elazufre fundido a presiones atmosféricas Cmicamante, en cambio el procedimiento Bamprende no solamante la imrsi6n en el auzfre fundido, sino también la provocaci6n del vacio a los especGt-mes de ensaye. MG adelante se describen en detalleestos dos procedimientos.

Procedimiento A

1L. Después de 24 horas de curados, secar los especbnes de ensaye en un hornodurante 24 horas a una terqxratia de 121T (250'F).

2. Pesar los especlmenes secos y colocarlos inmediatamente en un recipiente conteniendo azufre fundido a 121OC (250W por 2.5 horas.

-

3. Sacar los especfmanes del recipiente,raturas de laboratorio px lo menos 1

4. Pesar los especlmenes para determinardo en el concreto.

Los especúnenes estk listos para ser

Pxxedimiento B

1. Igual que en el Procedimiento A.

limpiarlos y dejarlos enfriar a tmpe-hora.

el peso del azufre que se ha infiltra-

ensayados.

2. Pesar los especlmones secos y calientes y colocarlos inttiiatamante en üTi recipiente conteniendo azufre fundido a 121OC (250'F) y mantener esta temperaztura mtíniza (figuras 1 y 2).

3. Conectar el recipiente a una bmba de vaclo por medio de 1x1 tubo, aplicandouna succi6n de 76 cm (30") por 2 horas.

4. Quitar el vacfo y continuar la irmersibn de los especfmenes en el azufre fun-

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V. M. Malhotra

Fig. l.- Equi~delaboratoriom&ndotres recipientes para la infiltracibn deazufre.

IA LA BOMBA DE VACIO

RECIPIENTE CON TEMPERATURA CONTROLADA.

Fig. 2.- UII dibujo del recipiente para la infiltracibn con azufre

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CONCRETO lNFILTRAD0 CON AZUFRE

dido a presi6n atmsférica por un tiempo adicional de 0.5 horas.

5. Sacar los especfmnesratura de laboratorio

6. Pesar los espechnesdo enelcmcreto.

Ios especfmenes estan

del recipiente,amnoslhora.

paradeteminar

listos para ser

lìmpiarlos y dejarlos enfriar a teqe-

el peso del azufre gue se ha infiltra-

ensayados.

En investigaciones anteriores, se utilizaron mhos pmczdhhntcs (A y B), -peroenestudiosrecientesGni~~se~usadoelproaedimientoBysehanob-tenido los siguientes resultados:

PAFmxI

1) l

Paralas mezclas de concreto se utilizã cemento Portland normal (ALi?MTi~El agregado gmeso que se utilizb fue triturado de caliza, con tamaño tixi-

m de 19.5 m (3/8"), y el agregado fino fue arena natural graduada. Se utilizbazufre ortoxrhbim camrclal am pureza de 99.9% para la infiltracik. En estainvestigaci6nnoseusamnaditivos.dtales del azufre:

Las siguientes son algunas propiedades fm-

Puntodefusibn = 115OC (239°F)Viscosidad a 120°C (248OF) = 12.5 CP"Viscosidad a 160°C (320OF) = 6.6 CTJViscosidad a 188OC (370OF) = 100,000 CPGravedad Especffica, = 1.96 - 2.07Coeficiente thnico de expansibn** a 40.0°C (104OF) = 0.000115 por OC

(0.000064 por *F)

En la tablalsemestran lasproporciones tfpicasdenwcladoypropiedadesde concreto freswutiliz~paraensayes~reslstencla; sinembargo,larela--ciánagua/cemn to ti de 0.69 para las mezclas dE! amcreto utilizadas en los ensayesdeamgelamientoydeshielo.

Ensayes dt?Espe~sy Presentacl6nde F&sultadm&EWayes.

Im cilindros de 76 x 152 mn (3" x 6") fueron utilizados para ensayes de ccmpresi6nytensi6n. Para exposlclti a amgelacl6n y bshlelo se utilizaron cl1i.G

*

**

Lavlscosidqdesmdidaen centipolse (CP). La viscosidad del agua es 1.0centipolse a 20.3OC (68.4DF).

Elcoeficientetknicodel concretohechoconagregadodecalizaes7.4 x 10-6/ OC (4.1 x 10-90~).

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CONCRETO INFILTRADO CON AZUFRE

dros de 76 x 152-m-n (3 x 6 -in) y prismas de 51 x 51 x 152 -mn (2" x 2'" x 6""-f.

Todos los ensayes se hicieron de acuerdo con los procedimientos ASIN hasta .-donde fue posible. La unidad autcsndtica de congelamiento y deshielo funciona ooggelando los especfmenes con aire y descongeltiolos en agua, efectuando 8 ciclospordfa.

En las figuras 3 y 4 se muestran las gráficas de edad vs. resistencia de losensayes. En la Tabla 2 se encuentra un resuman de los resultados del ensaye de --congelamiento y deshielo y en la figura 5 se muestra una grbfica de los cambios -en longitud contra el ntiro de ciclos de congelamiento y deshielo.

Debido a que iínicamnte cierto niímro de especínaenes podkn ser infiltradcsa un misrm tiempo, fue necesario hacer una serie de mezclas de concreto para obtener suficientes especfmres para ser ensayados a edades hasta de 540 clfas. Sc t(-)maron las precauciones debidas para asegurar que haya la mfnima vaxiaci6n en lasdiferentes mezclas.

En las Tablas 3 y 4 se muestran los resultados del coeficiente de variacióny la desviacibn est&dar en la mezcla y entre mezclas; los resultados detalladosde los ensayes se reportan en otra seccián (6).

En la figura 6 se muestran los especfmmes infiltrados con azufre antes y --despu& de los ensayes de resistencia: y los especfmenes después de expuestos alcongelamiento y deshielo en la figura 7.

-0s DE IGS REWLTAWS DE ENSAYES.

Propiedades de Resistencia del Concreto Infiltrado con Azufre.

La resistencia a la ccanpresi6n y a la tensibn del concreto infiltrado cm --azufre no aumentan con el tiempo como es el caso de los especfmnes de referenciacurados en medio hcnnedo. Las resistencias obtenidas en dos dfas se mantienen almoshasta 54Odfas. Un nGmro de especfmnes de ensaye se hanmantenido atewperatura arrbiente y 40% de humadad relativa para ensayes de edad hasta de 5 a~%s,estos resultados se reportar% cuando se hayan efectuado.

A dos dfas de edad la resistencia a la canpresión y a la tensión de los espo_cfmanes de concreto infiltrado con azufre es más de 10 veces la resistencia de --los especfmenes de referencia curados con humedad, sin embargo, la relacibn de rgsistekia entre los dos tipos de concretos disminuye con el tieqo (figuras 3,4) =

El gran aumnto de resistencia en especfmenes infiltrados es probablemente -debido a que los poros capilares de la pasta de cemento se rellenan con azufre. -El incremmto también puede deberse al llenado con azufre de los vacíos presentesentreelagregadoylapastadeoemnto. Se indica una investigacibn rr&s exhaus-tiva.

Propiedades Elãsticas del Concreto Infiltrado con Azufre.

En esta fase de la investigaci6n no fueron deteminados ni el tiulo de ela2

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V. M. Malhotra

- 138 -

CONCRETO INFILTRADO CON AZUFRE

V. M. Malhatra

W

- 140 - :

E1000

4Y

0B 800.

E

u", 600

Q4;; 400zwt-co

g 200

-7 ------T--/ /

j C O N C R E T O S I N A I R E I N C L U I D O /

/ /I !

ESPECIMENES INFILTRADûS CON AZUFRE /

PROCEDIMIENTO DE INFILTRACIONj j / jCumdo e” nndlo hurrsdo = 24 hrr

-Secado-24hrso 121°C

t

I

-Par* de inf,l+raclc4 2 1/2 hís ESPECIMENES DE REFERENCIA CURACOS EN MEDIO HUMEOI

, / I I/ I / /-

I , I II t 8 1 I,,

2 7 14 21 28 4 2 91 180 2x)360 540 l

EDAD, DI AS

10

0

5:

0

FG No3 RELACION ENTRE EDAD Y RESISTENCIA A LA COMPRESION DECILINDROS DE CONCRETO DEREFERENCIA YDE CILINDROS DECONCRETOS INFILTRADOS CON AZUFRE

‘t- 11’ / ICONCRETO SIN AIRE INCLUIDO

/

/ ESPECIMENES INFILTRADOS CON AZUFRE

C Cemento = Namol Wland tipo 1w/c : 0 8 0

/ 2:/

A~repmo grusao -Medra oallza/ Tamatio mdxlmo: 9 5 mm (3/4”l

6* / Aprepado fino= Arono natuml/ /

PRCCEWMIENTO DE INFILTRACION REFERENCIA CU1-Cumdocn~medlo humedo * 2 4 hrs

2 :rSsmdo ~24 hrs a 121 Ly:3

Cada valor de redrt*nsia *t el Promedio da 2 snayrrToma30 de rpselmen=Clllndms do 76xtS2mm.~3’i6”)

! , /

+ I t t tt I 1 t t I12 7 14 21 28 42 91 180 360540 I

E D A D , DIAS

FIG. No.4 RELACION ENTRE EDAD Y TENSION POR COMPRESION DIAMETRALDE CILINDROS DE CONCRETO DE REFERENCIA Y DE CILINDROSDE CONCRETO INFILTRADOS CON AZUFRE.

-14l-

V. M. Malhotra

r tTAMAiiO DE ESPECIYEM I

v t 1PRI!iW DE ‘SIr5lrlS2mm. (2r2x6PUL6.)

1 1 I I 1 lLA UNIDAD PARA EL CONOELAYIENTO Y DESHIELOREALIZA 8 CICLOS POR DIA, EFECTUANDOSE ELCONGELAMIENTO EN AIRE Y EL DESHIELO EN AGUA. I 1

I I I I 1 1 1200 400 600 600 1000 1200 1400

NUMERO DE CICLOS DE CONGELAMIENTO Y DESHIELO

FIG. No!+RELACION ENTRE LOS CAMBIOS EN LONGITUDDE LOS PRISMAS DE CONCRETO INFILTRADOCON AZUFRE YEL NUMERO DE CICLOS DECONGELAMIENTO Y DESHIELO.

.

- 142 -

“. ‘

8

(B)

Fig. 6.- Una vista de cilindros de concreto infiltradocon azufre: (Al Despu& de infiltraci6n y (B) Despu& -de ensayes de cmpresión y tensi6n por coqresi6n diametral. -

(A)

(BI

Fig. 7.- Una vista de cilindros y prismas de concretoinfiltrado con azufre despu& de 1000 ciclos de conge-lamiento y deshielo: (A) Antes del ensaye y (B) Des--pu& del ensaye.

CONCRETO INFILTRADO CON AZUFRE

ticidad ni la relacibn Poisson de los especfmanes de concreto infiltrado con azu-fre. Estudios previos (2, 3) han indicado gue el aumento en lasticas de los especfmenes infiltrados aumentaron mds del 100% con

propiedades el&

valores para especfmenes de referencia curados con humedad.respecto a los=

Pordías, el msdulo de elasticidad de Youn

ejqlo, a 28 --

nes infiltrados fueron 4.96 x lo4 MN/m3y la relacibn de Poisson(7.23 x 1016 lb/pulg2) y

de los especíme-0.25 respectiva-2.36 x 104MN/M2mente, y de los especfmenes de referencia (curado hlímedo) fueron

(3.43 x 106 lb/pulg2) y 0.21 respectivamente.

Cantidad de Azufre en Especties de maye.

La cantidad de azufre* en los especúnenes infiltrados varfa- entre 13.6 a ---14‘5%. No es posible correlacionar la variación de la cantidad de azufre con lavariacibn de resistencia debido a que se utiliz6 tiicamente una sola relacián ---agua/cemento, (A/C = 0.8) en la preparaci6n del concreto para esta fase de la in-vestigaci6n.

Densidades de los Especfmanes de Ensaye.

Las densidades de los especfmanes infiltrados con azufre son del orden de --2515 kg/m3 (157 lb/ft3), lo cual es aproximadamante 160 kg/m3 (10 lb/ft3) mayoresgue las densidades de los especlmenes de referencia curados en humedad.

Analisis Variacional de los Resultados de Ensaye.

Los coeficientes de variación en los resultados de ensayes de resistencia ala canpresióin y a la tensián de concreto infiltrado con azufre dentro para una --mezcla fueron 1.4 y 3.0% respectivamente; los valores correspondientes de los re-sultados de ensayes del concreto de referencia curados en humedad fueron 3.4 y --3.7% respectivamente (Tabla 3). Estos valores indican cwe es posible un excelen-te control en los resultados de ensaye para concreto infiltrad;una mezcla.

con azufre, para

Ias coeficientes de variación en los resultados de ensayesla ccqresibn y a la tensi6n, de concreto infiltrado con azufreron 3.6 y 3.3% respectivamente; los valores correspondientes ensaye para resistencia del cx>ncreto de referencia curados fuerontivamente (Tabla 4). Por lo tanto, tambi6.n es satisfactorio elsultados de los ensayes de resistencia, entre mezclas.

dE! resistencia aentre mezclas fueresultados de en=8.7 y 5.6% respeccontrol de los re-

Resistencia al Congelmniento y Deshielo del Concreto Infiltrado con Azufre.

Los especfmanes infiltrados con azufre han funcionado exoslentemante en ensayes acelerados de congelamiento y deshielo.miento y deshielo, el cambio de

Después de 1000 ciclos de congela--=longitud en los prismas fue de Gnicmnte 0.08%,

y no hubo cambios considerables en las resistencias a la presión y a la fltibn

Peso de los cilindros _ Peso de los cilindros* infiltrados secosCantidad de azufre = -

Peso de los cilindros secos x 100

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V. M. Malhotra

de los cilindros y los prismas respectivamente, canparados a los especlmenes de -referencia infiltrados con azufre, curados al aire. El ccqmrtamiento de estos -especfmenes expuestos a otros 500 ciclos es desconocido, debido a que los especf-mnes de ensaye mstraron un deterioro cmsiderable después de 1500 ciclos de congelamiento y deshielo. Se presentaron grietas visibles y disminuciãn considera-zble de la resistencia a la ccqxesi6n y a la flexibn en los especfmnes de ensa--ye. Es preciso señalar que el concreto a 2 días de edad, curado en hmedad y sinaire incluido (A/C = 0.80) generalmente se desintegra por ccanpleto al ser expues-to a menos de 100 ciclos de congelamiento y deshielo.

Los resultados de ensaye que se reportan en la TabJa 2 son de especfmenes deensaye de mezclas de concreto con una relaci6n de agua/cemnto de 0.69. Se ha hecho referencia en otra sección (2) de informa&% sobre congelamiento y deshielo-de especfmnes de ensaye hechos de mezclas de concreto con una relacibn de agua/cemento de 0.80.

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CONCRETO INFILTRADO CON AZUFRE

PARTE II

ESTABILIDADQUIMICAENMEDIOAGREXVD.

Estudios F'undamntales.

La estabilidad del concreto endurecido con azufre en diferentes mdios lfquidos se ensay6 desde 1924, cuando Kobbc- (7) estudi6 el material. Como el azufre 1en sl, el concreto demstr6 ser altarrente resistente al ataque de ácidos fuertesy soluciones conteniendo sales. Sin embargo, Baizs (8) descubriei después, que dicho concreto se deterioraba en suelos con sulfatos y llegb a la cmnclusibn de queel azufre tmbién fomaba parte del proceso de deterioro. Se hizo poco trabajo -con soluciones alcalinas, aunque se sabfa que el azufre era inestable en esos am-bientes.

Estudios más recientes hechos por Gilchrist y otros (9, 10) indican que la -vida de los tubos de concreto para drenaje puede prolongarse por mucho más ti-si el concreto se infiltra con azufre. Este es un caso especial, en que la oxidación bacteria1 de Hs- en la zona aerobia produce cicidos sulfurosos y (pali-ibni-=cos) que atacan al concreto sin proteccibn;esta reacci6n.

la infiltraci6n con azufre impedirla

La evidencia sugiere que el concreto infiltrado con azufre seria relativamnte estable en soluciones bcidas, neutrales y salinas debido a que su permeabili-zdad es muy baja y esto protege las fases hidratadas inestables, pero se deteriorarfa en soluciones alcalinas y sulftieas po-[ue el azufre reacciona en esos tiieñtes, dejando la matriz porosa sin proteccibn. Algunos experimentos se desarrollãron en el laboratorio del CANMET para probar la durabilidad de este concreto en =dichos ambientes.

Materiales y Proporciones de Mezclado.

Ios materiales empleados fueron similares a los utilizados en la prmera parte de este trabajo, excepto que el agregado grueso fue grava triturada. La rela=ción de agua/cemento para mezclas & concreto fue 0.69.

Ensayes de Estabilidad y Discusibn de Resultados.

Acidos.

La resistencia al ataque de concreto infiltrado con azufre por acidos clorhl.drices y sulftiicos fue ensayada en una serie de experimentos de lixiviacibn en 7la cual los cilindros de concreto cmpletamnte infiltrado y concreto curado 28 -dlas bajo hmedad y sin infiltrar fueron sumergidos en bcidos de diferentes con--centraciones porperfodos de varias semanas hasta meses. Las pérdidas de pesodelos cilindros y los cambios en las concentraciones de las soluciones fueron medi-das a intervalos, para que las velocidades de reacci6n pudieran ser determinadas.Los resultados de estos ensayes (figuras 8 y 9) indican que la infiltración redu-ce la vulnerabilidad del concreto hacia el ataque por ácidos, particularmnte enaltas concentraciones. El bcido sulftírico es más destructivo que el ácido clorhfdrim de la misma (rmrality).

-

6” -Ios ensayes de largos perfodos en prismas de 51 x 51 x 152 -mn (2" x 2" x) sumergidas en una solución de 2.1% de Na2 SO4 indicaron que el concreto irá

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V. M. Malhotra

0 20 40 60 80 100 120

(al

(b)

1 I I I I I 1

0 20 4 0 6 0 80 100 120

T I E M P O D E INMERSION > E N DIASr(

Fig. 8.- Resultados de infiltración de ensayes en el concretocon azufre infiltrado y no infiltrado en:

a) Solución de HcL al 5% yb) Solución de H2SO4 al l%, 5% y 15%

- 148 -

Fig. 9.- Cilindros de 76 -mn (3 pulg) de concreto infiltrado (1.)y de concreto no-infiltrado (N.I.) rrmtrando estabilidad relativaen ácidos:

Dibujo izquierdo: Ccmpara el deterioro lento por el ácido hidro--clórico contra el sulftiico.

Dibujo derecho: Muestra la pequeña diferencia en proporcih deataque por el bcido sulfcrico diluido entre concreto infiltrado y no-infiltrado, después de varias se.m.nas de digestión.

-

concreto infiltrado con azufre sumergido

Fig. lO.- Un cilindro de concreto infiltradocon azufre sumergido varios meses en una solución conteniendo 2% NaOH.

Fig. ll.- Suprficie de un cilindre infiltradosumrgido en agua estancada.

CONCRETO INFILTRADO CON AZUFRE

filtrado con azufre se expande considerablemente menos que su equivalente no-in--filtrado curado con humdad. Las reacciones principales, ejemplo, la formci6n -de yeso expansivo 0 etringita, aparentemente son impedidas por el proceso de in--filtraci6-i. La resistencia al deterioro fue confirmada en un experimento pr5ct.Cco en donde se colocaron cilindros infiltrados en una planta de Na2 SO4 dohde sesmetieron a enjuagules intermitentes de salmuera. Varios meses de tratamiento noprodujeron cambios visibles ni en apariencia ni en resistencia, mientras que el -concreto no-infiltrado y curado bajo humedad se deterioró r5pidamnte en el am---biente.

Soluciones Alcalinas y Neutras.

La estabilidad del concreto infiltrado con azufre en soluciones alcalinas yneutras fue probada smergiendo cilindros y prismas en soluciones al 5% de NaOh yagua estancada durante varios meses, y midiendo las variaciones de peso con el --t i - . Ijos especiEmenes no-infiltrados aumentaron ligeramente de peso antes de -estabilizarse, mientras que los especkenes infiltrados con azufre disminuyeron -constantemente de peso.

El ensaye de resistencia a la compresión de un cilindro reveló que el concreto infiltrado con azufre sumergido en la solución NaOh perdió mucha de su resis-Ztencia despu& de varios meses, y examinando las secciones de falla se notó que -el azufre habla sido fimemente deslavado desde la superficie (figura 10). Los -especXmenes en agua estancada y en soluciones neutras han desarrollado crecimien-tos superficiales de azufre, y el líquido a su alrededor fue saturado con HS' y

-5, pero el deslavado profundo de azufre desde la superficie no fw evidente.

La naturaleza de la reacción que produjeron los crecimientos de azufre aún -están en duda. Parece ser que el azufre, e 1 cual se disuelve localmente dentro -del concreto, emigra a la superficie en solución y se precipita cuando el lfquidoa su alrededor no es fuertemente alcalino.

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V. M. Malhotra

CXSJXVACI~)NES CONCLUYENTES.- (Parte 1 y II)

fas investigaciones efectuadas en el CANMV indican que el concreto infiltrado con azufre tiene un potencial considerable para aplicaciones precoladas espe-1ciales. Entre esas aplicaciones se incluyen elementos precolados para silos y --tanques de almacen de abono liquido, drenaje de concreto y para casos donde es necesaria la proteccibn contra corrosión bcida y sulfato de sodio. Otras aplicaciõnes incluyen durmientes precolados para ferrocarril y postes de concreto. Es ne=cesario efectuar m& investigaci6n antes de que se realice la producción de di--chos materiales.

Para determinar los efectos del ataque del agua de mar cmbinada con el cm-gelamiento y deshielo, el CAMET tiene en proceso la instalacibn de 50 especfm-nes en Treat Island, un lugar con facilidad para exposición, cerca de la costa deMaine, en operación por los Ingenieros del U.S. Corps. También se es& llevandoa cabo investigaciones para determinar el efecto del ataque por bacterias en el -concreto infiltrado con azufre.

Hasta este punto de la investigación sobre la estabilidad qufmica del concreto infiltrado con azufre, se puede concluir que la infiltración protegerd el con=creto del deterioro en a&ientes dcidos y en algunos sulfatados, pero no en am--bientes alcalinos. Está mnos clara la posible extensibn del deterioro que puedeocurrir por mdio de filtracibn espont&ea del azufre cuando el concreto estb enunanbienteneutrokueo. Ati se est& estudiando estas reacciones.

No se pretende que el concreto infiltrado con azufre teme el lugar de concreto normal de cemanto Portland; al contrario, ha sido elaborado para aplicaciones-donde el concreto normal de cemento Portland es deficiente. A causa del punto bajo de fusibn del azufre, el concreto infiltrado con azufre no se podr$ consideremm material estructural para edificios, por lo que dicha aplicación 140 se reco-mienda.

Para poder que el concreto infiltrado con azufre se convierta en un pmductocomrcialmente viable, el proceso tecnol6gico deber5 ser lo más sencillo posible.Para aplicaciones donde la durabilidad es el factor principal, el Pmcedimiento Adescrito anteriomte probablemente serfa el más adecuado; pero cuando se necesita alta resistencia, el Procedimiento B serfa el deseado. Eh situaciones con de=rmnda extrema, el uso de presión positiva pueda ser rquerida para lograr infil--traci6n canpleta de secciones gruesas de concreto. Sin embargo, se reomienda -que el uso de presiõn positiva sea evitada hasta donde sea posible.

Bn la camparación de t&nicas para la irqregnacibn con polleros e infiltra-ci6n con azufre relativas a la posible produccibn de unidades de concreto prewladas para silos y tanques de almcbn de abono lfquido, Sadler (6), ha demstrado =que el costo de infiltracibn con azufre es $0.05 a $0.10 (dblares) por pie cuadrado para 12.5 nm (0.5") de penetración, cmparada a $0.25 a $0.30 (d6lares) por -=pie cuadrado para 12.5 mn (0.5") de impregnacibn con polfmros. De acuerdo am -61, los dos precios se cmparan favorablemente con medios alternativos para bañarla superficie del concreto para pmteccibn contra el atague de lfquidos prooeden-tes del silaje o de abonos. La infiltración de azufre en elementos prefabricadosde concreto para construccibn de silosplanta semi-piloto en Toronto*.

, seestáactualmnteinvestigandoenuna -

k Ccmunicación personal de John A. Bickley, Construction Testing Services Ltd.Toronto, 1975. - 152 -

CONCRETO INFILTRADO CON AZUFRE

Actualmente, no existe un criterio pdzra la evaluacibn del concreto infiltra-do con azufre. Los lfmites con respecto a cambio en volumen, resistencia al con-gelamiento y deshielo y parSn~t.ros de resistencia deberti ser establecidos antesde que el cm-meto infiltrado con azufre pueda utilizarse ccmrcialmnte.

Se da reconocimiento al Sr. K. E. Painter, Tecn61~, Laboratorios de Cien--cias Minerales (Mineral Sciences Laboratmies), por haber llevado a cabo la mayorparte del trabajo de laboratorio asociado con esta investigación.

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V. M. Malhotra

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CURRICULUMVITAE

El Curriculm Vitae del Sr. V. M. Malhotra aparece al final de su trabajo"Uso del Concreto IRecirculado".

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