La ciudad de Alicante sufrió una transformación constructiva sin precedentes a partir de la segunda mitad del siglo XIX. La llegada del ferrocarril y el derribo de su perímetro amurallado defensivo, propició su desarrollo edificatorio. La Tesis que se muestra a continuación, ahonda en el siglo de historia de la ciudad comprendido entre 1858 y 1956, con la mirada puesta siempre en el empleo y evolución de las técnicas constructivas en la edificación residencial y de servicios, concretando el estudio en la introducción, desarrollo y consolidación de dos materiales: el hierro estructural y el hormigón armado. La fecha de inicio de la investigación no es aleatoria, coincide con la inauguración por parte de la Reina Isabel II, de la línea ferroviaria que conectará Alicante con Madrid. La importancia de este hito es ineludible, Alicante se convertirá en la primera ciudad costera conectada con la capital y su estación será todo un símbolo del progreso. La estación será una tipología constructiva nueva, sin precedentes a imitar y que planteará nuevos retos constructivos a solventar, como la cubrición de grandes espacios diáfanos en los andenes. Se emplearán cuchillos Polonceau, convirtiéndose en el primer edificio con estructura metálica de la ciudad. Casi treinta años después, se volverá a adoptar esta solución constructiva en la segunda estación ferroviaria de la ciudad: la estación de la Compañía de los Andaluces (o estación de Benalúa). Un importante apartado de la Tesis está dedicado a su construcción, cuya investigación está avalada por el estudio de su proyecto original. La tercera obra de estructura metálica estudiada es el Mercado Central de Abastos. Hasta 1956, fecha en que se concluye la investigación, coincidiendo con la redacción del Primer Plan General de Ordenación Urbana, se estudiarán las obras más significativas de la ciudad ordenadas cronológicamente y por autores, comenzando con el edificio Amérigo y finalizando con la Torre Provincial. Las obras más significativas de Vicente Pérez Pérez, Enrique Sánchez Sedeño, Juan Vidal Ramos, Miguel López González, Gabriel Penalva o Julio Ruiz Olmos, entre otros, están recogidas en el volumen que a continuación se presenta. Se pretende mostrar la evolución constructiva desde el muro portante de mampostería hasta la concepción de las estructuras porticadas, donde el cerramiento pierde su responsabilidad estructural. La muestra de obras estudiadas permite extrapolar las mismas características constructivas a obras coetáneas que por delimitación de la investigación no están aquí recogidas, como por ejemplo la edificación de promoción pública. El hormigón armado y el acero estructural están presentes en todas las estructuras actuales, conocer sus orígenes a través del estudio de las primeras obras realizadas con estos materiales en Alicante, es el propósito marcado en la presente Tesis Doctoral.

El problema de la corrosión de las armaduras, especialmente en estructuras ubicadas en ambiente marino, viene siendo estudiado desde hace décadas, dadas las implicaciones que comporta. Este trabajo, pretende aportar información a este respecto desde tres puntos de vista. En primer lugar, mediante un estudio del comportamiento frente a la corrosión de un cemento comercial con adiciones. Por otro lado, a partir del estudio de la viabilidad del empleo de una técnica no destructiva, diferente a las tradicionales, para la detección temprana de fisuras originadas por la corrosión de armaduras. Por último, se ha llevado a cabo una campaña de toma de datos de una estructura portuaria que permite realizar un análisis, a 13, 20 y 30 años, de la evolución del hormigón empleado para su construcción. Los datos recopilados de estas tres campañas se han empleado para realizar una estimación de la vida en servicio de dicha estructura a partir de un modelo probabilístico de cálculo de vida útil. La Instrucción de Hormigón Estructural (EHE-08) pone de manifiesto la necesidad de contribuir a la sostenibilidad. Una manera de hacerlo, desde el punto de vista de la construcción, es mediante el empleo de cementos con adiciones. La producción de una tonelada de cemento genera de entre 600 y 700 kilos de CO2. Los cementos con adiciones, poseen menos cantidad de clínker, contribuyendo así a reducir las emisiones de dióxido de carbono. En este trabajo, los cementos empleados contienen adición de cenizas volantes, las cuales son un residuo pulverulento de las centrales de combustión de carbón. En este sentido, se ha estudiado la viabilidad del empleo de un cemento con alto porcentaje de sustitución de clínker por ceniza volante en una zona ubicada en ambiente marino. El problema particular de las estructuras de hormigón armado expuestas al ambiente marino es la corrosión de las armaduras producida por la llegada de los cloruros provenientes del agua de mar hasta las barras de acero. Las características que los cementos con cenizas volantes confieren al hormigón ha venido estudiándose durante años, sin embargo, algunos aspectos relacionados con su exposición marina están menos explorados. El parámetro por excelencia, empleado para el estudio del transporte de dichos iones, es el coeficiente de difusión. El uso de este coeficiente al hablar del transporte en ambiente marino implica suponer que la difusión es el mecanismo predominante de entre todos los que se pueden dar. La mayor parte de los trabajos dedicados a la realización de ensayos para la obtención del coeficiente de difusión, parten de un curado mínimo de 28 días para el material estudiado. Sin embargo, es muy común que las estructuras ubicadas en ambiente marino se hormigonen in situ, entrando en contacto con el agente agresivo desde el inicio, sin poder disponer de un curado previo. Además, la mayoría de estudios emplean dicha adición pero sin superar el 30% de sustitución del clínker por ceniza volante. En este estudio, se han empleado dos cementos comerciales con dos grados de sustitución de clínker por cenizas volantes, CEM II (25%) y VEM IV(45%). Se ha estudiado su comportamiento en difusión desde edades tempranas a partir de ensayos de migración forzada, así como los posibles cambios microestructurales que tienen lugar desde el fraguado hasta los 75 días de edad. En vista del buen comportamiento en difusión del cemento tipo IV a partir de los 75 días, y del refinamiento de la microestructura que supone el uso de esta adición, se han complementado estos resultados con un estudio del transporte de cloruros del cemento con mayor contenido en ceniza volante (CEM IV) frente a uno portland ordinario (CEM I) pero tras un curado de 90 días. En este caso, el transporte por difusión se dio en combinación con el transporte por capilaridad. Los resultados muestran que, respetando este tiempo de curado, la difusividad del cemento tipo IV es menor que la del cemento tipo I, sin embargo el avance de cloruros por capilaridad es más rápido en el cemento tipo IV. Por último, se ha realizado un estudio comparativo del comportamiento en corrosión de dos hormigones, uno elaborado con cemento tipo IV y otro con cemento tipo I y poniendo el material en contacto con el agresivo a muy temprana edad (7 días de curado). Se ha observado que el cemento con adiciones presenta valores de intensidad de corrosión iguales o ligeramente menores que el portland ordinario incluso a edades iniciales. En todos los casos, la contaminación por cloruros se hizo sumergiendo las probetas parcialmente en una disolución de NaCl al 3% simulando el contacto con agua de mar. Los resultados revelan la viabilidad del empleo de un cemento con alto contenido de ceniza volantes para estructuras en ambiente marino, desde edades tempranas. Dada la importancia de la corrosión de las armaduras que presentan las estructuras ubicadas en ambiente marino, se ha planteado la posibilidad del empleo de ultrasonidos como técnica no destructiva capaz de detectar la microfisuración inical debida a la corrosión de las armaduras. Para poder detectar fisuras de dimensiones tan pequeñas, en lugar de llevar a cabo un análisis de la Velocidad del Pulso Ultrasónico, se ha realizado un estudio de la evolución de los fenómenos de segundo orden frente a la corrosión. La relación entre los subarmónicos parece ser un buen indicativo de la aparición de fisuras por corrosión. Por último, se ha llevado a cabo una campaña de toma de muestras en el muelle 17 del Puerto de Alicante (año 2014), complementando así las dos campañas previas realizadas en los años 1997 y 2004. Los resultados indican que existe una relación entre la cantidad de cloruros que han penetrado en el hormigón y la orientación de las distintas partes de la estructura. En concreto, existe una relación entre la cantidad de cloruros y los vientos predominantes, así como el oleaje más significativo de la zona. El coeficiente e difusión por el contrario, no parece presentar una relación clara con la orientación. El valor de vida útil estimado a partir del modelo probabilístico empleado en este trabajo está comprendido entre 5 y 13 años.

El presente trabajo de investigación tiene como objetivo general determinar el estado de conocimiento acerca de la influencia de la aplicación de cepas bacterias como aditivo ante la presencia de fisuras en el concreto en Latinoamérica, así como también se enlista las cepas bacterianas analizadas y la influencia en las propiedades de resistencia (resistencia a la compresión y resistencia a la flexión) y durabilidad (tamaño de las fisuras) del concreto. Se concluyó que las cepas de Bacillus Firmus, Paenibacillus Lactis, Bacillus Subtilis, Bacillus Pseudofirmus y Bacillus Cohnii pueden ser empleadas como aditivo bacteriano ya que se han obtenido resultados favorables para el concreto; dentro de las conclusiones más relevantes se tiene que las cepas de Paenibacillus Lactis han permitido sellar fisuras de hasta 2mm de ancho.

Ante el deficiente curado del concreto que ofrecen las prácticas convencionales, surge la propuesta de eliminar este proceso a través de la aplicación del autocurado del concreto empleando como agente de autocurado al aditivo Polietilenglicol 4000 en dosificaciones de 0.5%, 1%, 1,5% y 1.75% del peso del cemento siendo esta la variable independiente del estudio, por otro lado, las variables dependientes analizadas fueron el asentamiento, exudación, contenido de aire, temperatura, tiempo de fraguado, peso unitario, resistencia a la compresión, permeabilidad, resistencia a la flexión y fisuración, también se complementó el estudio con una evaluación económica; todos los resultados obtenidos de las mezclas con Polietilenglicol 4000 se compararon con los resultados obtenidos de un concreto curado sumergido en agua. Se concluyó que las mejores dosificaciones con Polietilenglicol 4000 fueron las que tenían 1% y 1.5% del peso del cemento, no obstante, estas dosificaciones solo alcanzaron el 81.5% y 80.9 % de la resistencia a la compresión de diseño a los 28 días (210 kgf/cm^2) respectivamente.

La temperatura máxima en colocación influenciará en las propiedades físico-mecánicas del concreto, donde esta dependerá del tamaño del elemento a vaciar, hidratación del cemento, temperatura del material y características del entorno, dando la necesidad de utilizar tecnologías para mejorar las prestaciones de un concreto homogéneo. El usó de aditivo policarboxilato en el 0.3%, 0.5% y 1% al incorporar en la mezcla, resultó la dosificación óptima de 0.5% manteniendo la trabajabilidad y la resistencia en 1.12 a 1.17 del f’c. En síntesis, se vació para una resistencia de diseño de 280kg/cm2 por el método de ACI 211, asimismo, con reducción de agua al 15%, relación de a/c 0.5 y hasta temperaturas superiores de 35°C en bloques de 0.5x0.5x0.25m variando la temperatura del agua de 50 a 60°C, dando como resultado temperaturas máximas de colocación hasta 43.4°C y registrada en el tiempo de 51.9 °C después de 5 horas y 32 minutos, con la incorporación de aditivo en el 1% del peso del cemento, puesto que, se vació con este porcentaje, al obtener mejor comportamiento en la trabajabilidad, ya que, mantuvo la misma resistencia que el 0.5% a temperaturas inferiores de 35°C en colocación.

El objetivo de la presente investigación fue evaluar el comportamiento mecánico del concreto adicionado con virutas de acero oxidadas y concreto simple. Las virutas de acero oxidadas se cortaron en medidas longitudinales de 1”, 1.5” y 2” para ser adicionadas al concreto en 2%, 3% y 4% respecto al peso del cemento. Para tal fin, se indujo a las virutas de acero a un proceso de sumersión en agua potable durante 3h, posteriormente se colocaron a temperatura de ambiente para su secado natural durante 48h, lo cual finalmente se obtuvo un grado de oxidación de 1% y 2%, además, se generó un aspecto rugoso en su superficie que favoreció la adherencia entre esta y los componentes del concreto. Los resultados indican que las virutas de acero oxidadas de 1” al 2% lograron un mejor comportamiento en las propiedades mecánicas del concreto, en resistencia a compresión generó un incremento hasta de 17.27% y en resistencia a tracción indirecta hasta un 15%. Se identifico, que los mejores resultados del ensayo a flexión en vigas se dieron con la adición de virutas de 1” al 4% incremento hasta un 39.36% respecto a la muestra patrón. Además, las virutas de acero superficialmente oxidadas es una alternativa frente a las fibras de acero comerciales, lo cual tiene un costo elevado.

La presente investigación tiene como objetivo determinar la viabilidad de los agregados reciclados para su uso en elementos de concreto no estructurales, ya que existe gran cantidad de residuos generados en las construcciones que no son aprovechados y que generan focos infecciosos de enfermedades y también impactan de manera negativa en el medio ambiente. Para ello, se realiza la revisión de 10 tesis ejecutadas en el Perú a partir del 2018 buscando en bases de datos como Google académico, Redalyc, Alicia y en los repositorios de tesis de las universidades del Perú. En las investigaciones seleccionadas, se ha evaluado la influencia del reemplazo de agregado reciclado en un diseño de mezcla convencional, el método empleado para el diseño de mezcla y el grado de absorción de estos agregados frente a los naturales. Finalmente, se concluye que el uso de agregados reciclados es viable en elementos de concreto no estructurales en función a la resistencia a la compresión.

En la actualidad, la industria de la construcción se centra en el uso de materiales sostenibles debido a su impacto ambiental. El concreto es ampliamente empleado en la construcción debido a sus diversas propiedades, pero uno de sus componentes, el cemento, compuesto principalmente por clinker causa una importante contaminación de CO2. Por ende, se está investigando la posibilidad de sustituir parcialmente este material. Un ejemplo son las diatomeas calcinadas, compuestas principalmente por capas de diatomeas. El objetivo de este estudio es evaluar las propiedades del concreto convencional con la incorporación de diatomeas calcinadas en proporciones del 5%, 10% y 15%. Para ello se realizaron ensayos en estado fresco y endurecido. En general, las propiedades mejoran respecto de la mezcla patrón para una sustitución del 5% en peso de cemento por diatomea calcinada. Las diatomeas calcinadas pueden ser utilizadas en la producción de concreto ligero, ya que reducen su densidad en 17 kg/m3. En términos de resistencia a la compresión, se observó un aumento del 9% al agregar un 5% de diatomeas calcinadas en comparación con el concreto convencional, gracias a su alta actividad puzolánica. En cuanto a la durabilidad, se encontraron mejoras al utilizar un 5% de diatomeas calcinadas. La diatomea, a pesar de aumentar el costo de producción en un 3% por metro cúbico, mejora las propiedades del concreto gracias a su baja densidad, alta actividad puzolánica y microscópico tamaño. / Today, the construction industry is focusing on the use of sustainable materials due to their environmental impact. Concrete is widely used in construction due to its diverse properties, but one of its components, cement, composed mainly of clinker, causes significant CO2 pollution. Therefore, the possibility of partially substituting this material is being investigated. One example is calcined diatoms, composed mainly of diatomite layers. The objective of this study is to evaluate the properties of conventional concrete with the incorporation of calcined diatoms in proportions of 5%, 10% and 15%. For this purpose, tests were carried out in the fresh and hardened state. In general, the properties improve with respect to the standard mix for a 5% by weight replacement of cement with calcined diatomaceous earth. Calcined diatoms can be used in the production of lightweight concrete, since they reduce its density by 17 kg/m3. In terms of compressive strength, a 9% increase was observed when adding 5% calcined diatomaceous earth compared to conventional concrete, thanks to its high pozzolanic activity. In terms of durability, improvements were found when using 5% calcined diatomaceous earth. The diatomite, despite increasing the production cost by 3% per cubic meter, improves the properties of the concrete due to its low density, high pozzolanic activity and microscopic size.

En muchas ciudades encontramos muchos problemas en los pavimentos construidos, siendo así el pavimento rígido una de las mejores alternativas, pero aun así se presentan diversos problemas de deterioro y fallas de este. Por lo que la presente investigación buscó una evaluación de los cambios en las cualidades del concreto para pavimento rígido. Teniendo como base el concreto convencional de una resistencia de 280 kg/cm2, realizando la comparativa de resultados del concreto con 3 adiciones de fibra de alambre reciclado las cuales son: 27, 30 y 35 kg/m3. Se elaboraron probetas, vigas y paneles de concreto, para la correcta recolección de resultados analizados por las pruebas realizadas. Se llegó a la conclusión que la adición óptima para compresión y flexión es la de 27 kg/m3 de alambre reciclado, con una resistencia final a compresión de 315 kg/cm2, y una resistencia final a flexión de 47.16 kg/cm2. De tal manera que para la resistencia al desgaste y fisuración la adición óptima fue el de 35 kg/m3 con un promedio de desgaste de 0.035% y un promedio de fisuración de 0.025 mm.

Hoy en día, la industria de la construcción ha expresado su preferencia por el uso de materiales sostenibles debido al importante impacto que tienen en el medio ambiente. Aunque el concreto se utiliza ampliamente en la construcción debido a sus diversas propiedades, un componente suyo, el cemento, contribuye en gran medida a la contaminación por CO2. Por ello, se está investigando la viabilidad de sustituir parcialmente este material. Las diatomeas calcinadas se presentan como una opción prometedora. Se trata de un material extremadamente fino y muy poroso, compuesto principalmente de sílice, que tiene una gran superficie específica. Esta investigación evaluó las propiedades del concreto convencional en estado fresco y endurecido mediante la adición de diatomea calcinada como reemplazo parcial del cemento en proporciones del 5%, 10% y 15%, con el fin de determinar el porcentaje óptimo de diatomea calcinada para conseguir un adecuado desarrollo del concreto. El concreto con adición del 5% de diatomea calcinada puede ser utilizado para concretos ligeros ya que reduce el peso en 17kg/m3. Por otro lado, la resistencia a compresión con un 5% de diatomea calcinada aumentó un 9% respecto al control, esto debido a su alta actividad puzolánica. Además, se observó una disminución en la permeabilidad con la adición de 5% debido al efecto relleno que posee. En general, la diatomea calcinada en proporciones inferiores puede generar concretos livianos, resistentes y duraderos.