Ceniza de eucalipto en la resistencia a la compresión de un concreto Simple En Ayacucho, 2025

Abstract

La presente investigación tuvo como objetivo principal determinar la influencia de la adición de ceniza de eucalipto (CE) en la resistencia a la compresión de un concreto simple con una resistencia de diseño de f'c = 210 kg/cm² en la ciudad de Ayacucho. El estudio surgió ante la necesidad de encontrar alternativas sostenibles que reduzcan el impacto ambiental del cemento Portland, aprovechando residuos agroindustriales infravalorados como las cenizas de biomasa, que son abundantes en la región. La metodología empleada fue de enfoque cuantitativo y diseño cuasiexperimental, evaluando mezclas con sustituciones parciales de cemento por ceniza de eucalipto en porcentajes de 1.0%, 1.5% y 2.0%. Los resultados demostraron que la incorporación de ceniza de eucalipto mejora significativamente las propiedades mecánicas del concreto a medida que avanza el tiempo de curado. Se observó que todas las dosificaciones de ceniza superaron la resistencia del concreto patrón a los 28 días, validando la viabilidad técnica de este residuo como material cementante suplementario. Además de la mejora estructural, el estudio concluyó que el uso de este aditivo no convencional es económicamente viable y promueve prácticas constructivas alineadas con la sostenibilidad y la economía circular en el sector de la ingeniería civil. En cuanto a la resistencia a la compresión, los ensayos realizados a los 7, 14 y 28 días revelaron un incremento progresivo en la capacidad de carga conforme aumentó el porcentaje de ceniza de eucalipto. Para la sustitución con 1.0% de CE, se alcanzó una resistencia de 147.63 kg/cm² a los 7 días y 227.37 kg/cm² a los 28 días, superando los 221.60 kg/cm² del concreto patrón en el mismo periodo. Este comportamiento se atribuye a la reacción de hidratación del cemento potenciada por los componentes minerales de la ceniza. La sustitución al 1.5% de CE mostró un rendimiento superior, logrando una resistencia media de 242.87 kg/cm² a los 28 días, lo que representa una mejora estadísticamente significativa respecto al grupo de control. El análisis de varianza (ANOVA) confirmó que el impacto de esta sustitución es relevante, con valores de significancia por debajo del umbral de 0.05, lo que valida las hipótesis planteadas sobre la influencia positiva de este residuo orgánico en la mezcla cementicia. Finalmente, la sustitución al 2.0% de CE presentó los valores más altos de resistencia, alcanzando los 181.57 kg/cm² a los 7 días y llegando a 253.97 kg/cm² a los 28 días. Estos resultados ratifican que el uso de una dosificación del 2.0% genera cambios sustanciales en las propiedades mecánicas del concreto.