Permeability, porosity and compressive strength of self-compacting concretes

摘要

En este trabajo experimental se estudia la penetración de agua en hormigones autocompactables, analizando al mismo tiempo su estructura porosa, pues gran parte de los procesos de deterioro que afectan a la durabilidad de las estructuras están condicionados por estos dos aspectos. Para ello se han fabricado dos tipos de hormigones, uno autocompactable y otro tradicional vibrado, con diferentes relaciones A/C y distintos tipos de cemento. Tras determinar la permeabilidad al agua bajo presión, la resistencia a compresión y las distribuciones de tamaño de poro, los resultados obtenidos ponen de manifiesto que los hormigones autocompactables presentan menor porosidad capilar que los tradicionales, lo que les confiere mejores prestaciones frente a la penetración de agua. Asimismo, dichos hormigones alcanzan mayores resistencias, si bien, cuando para su fabricación se emplean grandes cantidades definos calizos cuyo equivalente de arena es bajo la tendencia se invierte, obteniéndose peores resultados. Por último, se ha establecido una relación de tipo lineal entre la profundidad de penetración de agua y la resistencia a compresión. Dicha relación depende a su vez del tipo de hormigón, dado que los hormigones autocompactables son menos permeables que los tradicionales para una misma resistencia.%Most deterioration affecting the durability of self-compacting concrete structures is mediated by water penetration in the concrete, a condition related to its porous structure. The present study analyzes these two factors. To this end, two types of concrete were prepared, a self-compacting and a traditional vibrated concrete, with different W/C ratios and different types of cement. The results of low-pressure water testing to evaluate permeability and analyses to determine compressive strength and pore size distribution showed that self-compacting concrete has lower capillary porosity than traditional concrete, which would explain its greater resistance to water penetration. Such concrete likewise reached higher strength values, except where large proportions of lime powder with low sand equivalents were used in its manufacture, when lower strength was recorded. Lastly, the depth of water penetration and compressive strength were found to be linearly correlated. That correlation was seen to depend, in turn, on the type of concrete, since for any given strength level, self-compacting concrete was less permeable than the traditional material.