Activación mecanoquímica de puzolanas naturales para la estabilización alcalina de bloques de tierra comprimida
Jasso Balderas, Néstor Daniel ¹; Fragroso Fernández, Celene Yasmin ¹; González López, Javier Rodrigo².
¹ Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de Nuevo León, San Nicolás de los Garza, Nuevo León, México. ² Facultad de Ingeniería Civil, Universidad Autónoma de Nuevo León, San Nicolás de los Garza, Nuevo León, México.
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Abstract
La demanda de vivienda y el elevado costo económico y ambiental de los materiales de construcción industrializados han impulsado la búsqueda de alternativas basadas en recursos locales y de menor impacto ambiental. Los bloques de tierra comprimida (BTC) representan una opción potencial para aplicaciones constructivas; sin embargo, los suelos en estado natural presentan limitaciones de resistencia mecánica, estabilidad dimensional y comportamiento frente al agua, por lo que requieren procesos de estabilización. Convencionalmente se emplean ligantes basados en calcio, como cal y cemento, cuya producción implica un elevado consumo energético y emisiones de CO₂. En este contexto, el presente trabajo estudia el aprovechamiento de puzolanas naturales de origen volcánico como precursor para la estabilización de BTC. Debido a su baja reactividad en estado natural, se propone incrementar su capacidad reactiva mediante activación alcalina y mecanoquímica, con énfasis en el desarrollo de sistemas de una sola parte y en la reducción del contenido de activadores basados en calcio. El objetivo es identificar formulaciones capaces de desarrollar propiedades físicas y mecánicas adecuadas para aplicaciones constructivas, disminuyendo simultáneamente la dependencia de ligantes convencionales y de altas dosificaciones de agentes activantes. La investigación contempla la caracterización física, química y mineralógica de las materias primas, así como el estudio de la evolución de las reacciones y del endurecimiento mediante técnicas complementarias como conductividad electrica, velocidad de pulso ultrasónico y resistencia a la compresión. Las formulaciones con mejor desempeño serán posteriormente evaluadas en bloques de tierra comprimida y comparadas con un sistema convencional estabilizado con cal, considerando tanto el desarrollo de resistencia mecánica como su comportamiento frente al agua y durabilidad. Con ello, se busca establecer la viabilidad de puzolanas volcánicas activadas como una alternativa para el desarrollo de materiales de construcción más sostenibles y de menor dependencia de ligantes industrializados.
Keywords: bloques de tierra comprimida; puzolanas naturales; activación alcalina.