Evaluación de la resistencia a la tracción indirecta de una mezcla MDC-25 elaborada con agregados de concreto reciclado de alta y baja resistencia, provenientes de probetas de ensayo
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2025-10-03
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Universidad Distrital Francisco José de Caldas
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Vera Arango, Sara Angelica (2025). Evaluación de la resistencia a la tracción indirecta de una mezcla MDC-25 elaborada con agregados de concreto reciclado de alta y baja resistencia, provenientes de probetas de ensayo. Universidad Distrital Francisco José de Caldas. https://hdl.handle.net/11349/99465
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Resumen
This experimental research focused on evaluating the performance of hot mix asphalt MDC-25 produced with recycled concrete aggregate (RCA), particularly in terms of moisture susceptibility. Two mixtures were designed and tested: Mixture-1, made with -RCA-1 (sourced from unfailed concrete specimens with compressive strengths greater than 55 MPa), and Mixture-2, made with -RCA-2 (sourced from unfailed concrete specimens with a compressive strength of 21 MPa). The coarse aggregate fraction was the only variable, while the fine fraction and the 60/70 asphalt binder were kept constant.
The process included the recovery and crushing of concrete specimens, the characterization of both RCA types, the Marshall design of MDC-25 mixtures with 100% replacement of the coarse fraction, and the performance evaluation through the Indirect Tensile Strength test (ITS) under dry and wet conditions, following the INV E-725 standard, in order to calculate the Tensile Strength Ratio (TSR).
The results showed that Mixture-1 achieved a TSR of 78.7%, while Mixture-2 reached 57.1%, indicating lower moisture susceptibility when using RCA from f’c ≥ 55 MPa concrete. However, both values fell below the 80% threshold established by INVIAS 2022, highlighting the need for pre-treatment of RCA or adjustments in the replacement percentage to improve the performance of asphalt mixtures incorporating this type of aggregate.
Descripción
La presente investigación es de carácter experimental y se centró en la evaluación del desempeño de mezclas asfálticas MDC-25 elaboradas con agregado de concreto reciclado (RCA), en términos de su susceptibilidad al agua. Se diseñaron y evaluaron dos mezclas: la Mezcla-1, fabricada con -RCA-1 (proveniente de probetas de ensayo de concretos no falladas, con resistencias superiores a 55 MPa), y la Mezcla-2, elaborada con -RCA-2 (proveniente de probetas de ensayo de concretos no falladas, con resistencias de 21 MPa). La fracción gruesa del agregado fue la variable diferenciadora, mientras que la fracción fina y el ligante asfáltico 60/70 se mantuvieron constantes.
El proceso comprendió la obtención y trituración de las probetas de concreto, la caracterización de los dos tipos de -RCA-, el diseño por el método Marshall de mezclas MDC-25 con reemplazo del 100 % de la fracción gruesa y la aplicación del ensayo de resistencia a la tracción indirecta (ITS) en condiciones secas y húmedas, siguiendo la norma INV E-725, para calcular el índice de relación de resistencia retenida (TSR).
Los resultados mostraron que la Mezcla-1 alcanzó un TSR de 78,7 %, mientras que la Mezcla-2 obtuvo un 57,1 %, evidenciando menor susceptibilidad al agua en el caso del agregado proveniente de concretos con f’c ≥ 55 MPa. Sin embargo, ambos valores se ubicaron por debajo del 80 % exigido por la norma INVIAS 2022, lo que resalta la necesidad de implementar tratamientos previos al RCA o ajustar el porcentaje de reemplazo en el diseño para mejorar el desempeño de las mezclas fabricadas con este tipo de material.