UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURAFACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

TECNOLOGIA DEL CONCRETO – LABORATORIO

a) El desarrollo del trabajo será grupal con los integrantes formados al inicio del curso.b) Estas preguntas son un balotario para el examen final. 3 de ellas serán seleccionadas y tendrán un

puntaje de 3.c) La fecha de entrega será sábado 25 durante el examen final.

1. En el ensayo de asentamiento, a que profundidad ingresa la varilla en cada capa?La primera capa se debe apisonar en toda su profundidad sin golpear la placa.La segunda capa se llena el cono hasta 2/3 de su volumen penetrando algunos centímetros de la 1ra capa.La tercera capa se llena el cono hasta desbordarlo y se compacta nuevamente con 25 golpes de pisón, penetrando algunos centímetros en la 2da capa.

2. Gráficamente identifique e ilustre cada paso del ensayo de asentamiento, indicando los equipos y accesorios utilizados.

Muestra de hormigón y acondicionamiento del equipo. La cantidad de hormigón necesaria para efectuar este ensayo, no será inferior a 30 litros. Respecto del equipo a emplear, éste se debe humedecer previamente sólo con agua, con el objeto de evitar que los implementos le resten humedad a la mezcla (no se permite emplear aceite ni grasa).

Posición del operador Se coloca el molde sobre la placa de apoyo horizontal. El operador separa sobre las pisaderas evitando el movimiento del molde durante el llenado.

Llenado del molde- 1ra capa Se llena el molde en tres capas de igual volumen, apisonadas con 25 golpes de varilla, distribuidos uniformemente. La capa inferior se llena hasta aproximadamente 7 cm de altura, se compacta con 25 golpes de varilla-pisón; los primeros golpes con la varilla ligeramente inclinada alrededor del perímetro, continuando hacia el centro en espiral.

Llenado del molde- 2da capa Se llena el cono hasta 2/3 de su volumen (15 cm o media altura) y compacte nuevamente con 25 golpes de pisón, penetrando algunos centímetros en la 1ra capa. El apisonado se distribuye uniformemente.

Nota: Si por falta de precisión, se golpea el cono al introducir la varilla, el ensayo se debe repetir.

Llenado del molde- 3ra y última capa Se llena el cono hasta desbordarlo y se compacta nuevamente con 25 golpes de pisón, penetrando algunos centímetros en la 2da capa

Enrase y limpieza Terminada la compactación de la capa superior, se enrasa la superficie haciendo rotar sobre ella la varilla-pisón. Sin dejar de pisar las pisaderas se limpia el hormigón derramado alrededor molde.

Levantamiento del molde: se carga el molde con las manos, sujetándose por las asas y dejando las pisaderas libres.

Luego se levanta en dirección vertical sin perturbar el hormigón en un tiempo de 5 a 10 segundos.Nota: toda la operación de llenado no debe demorar más de 3 minutos.

Medición del asentamiento Se coloca el pisón horizontalmente atravesado sobre el cono invertido, de modo que se extienda por sobre el hormigón asentado. Se mide la distancia entre la barra y el centro original de la cara superior del hormigón, aproximando a 0,5 cm. Esta distancia es el ASENTAMIENTO del

hormigón.

3. Que se mide en el ensayo de asentamiento y en que unidades?La medida del asentamiento permite determinar principalmente la fluidez y la forma de derrumbamiento para apreciar la consistencia del hormigón (concreto).

4. Que significa el dato obtenido en el ensayo de asentamiento? Nos permite ver como es el asentamiento:Normal o verdadero.- Es el propio de una mezcla rica y con una correcta cantidad de agua. En este caso el concreto no sufre grandes deformaciones, sus componentes permanecen unidos debido al cemento que los liga.Corte.- Se produce por un exceso de agua, la pasta pierde su poder aglutinante produciendo asentamientos mayores y reduciendo el coeficiente de rozamiento. Desplomado.- Se produce cuando el concreto tiene mucha agua y es pobre en arena, el lugar de asiento se produce rotura por derrumbamiento y algunas veces por corte.

5. En un proceso de control de calidad del concreto como se interpretan los resultados obtenidos en el ensayo de asentamiento?

CONSISTENCIA SLUMP TRABAJABILIDAD METODO DECOMPACTACION

Seca 0 a 2" Poco trabajable vibración normalPlástica 3 a 4" trabajable vibración ligera chuseadoFluida > 5" Muy trabajable Chuseado

6. Para la preparación de cilíndricos de concreto, a que profundidad ingresa la varilla en cada capa?

Penetrar 2.5cm (1”)en la capa anterior

7. Gráficamente identifique e ilustre cada paso de la preparación de la probeta, indicando los equipos y accesorios utilizados.

Primera Capa (Figura 4): - Colocar la mezcla en el molde y mezclarla con el cucharón para que esté bien distribuida y pareja.

Segunda Capa (Figura 5): Colocar la mezcla en el molde y distribuir de manera uniforme con el cucharón. Compactar con 25 "chuzeadas" con la varilla lisa. La varilla debe ingresar 1 pulgada en la primera capa. Luego golpear suavemente alrededor del molde unas 10 veces con el martillo para liberar las burbujas de aire.

Tercera Capa (Figura 6):

- En esta última capa, agregar suficiente cantidad de mezcla para que el molde quede lleno.

- Compactar esta tercera capa también mediante 25 "chuzeadas" con la varilla lisa, teniendo cuidado que estén uniformes y distribuidas en toda la masa recién colocada. No olvidar que en cada inserción la varilla debe ingresar 1 pulgada en la segunda capa.

- Culminada la compactación, golpear suavemente alrededor del molde unas 10 veces con el martillo para liberar las burbujas de aire de la mezcla. - Nivelar el exceso de mezcla con la varilla lisa de compactación. - Dar un buen acabado con la plancha para obtener una superficie lisa y plana.

Pega una etiqueta de papel en la parte externa del molde para identificar las probetas con la siguiente información (Figura 7):

Después de su elaboración, las probetas deben transportarse inmediatamente y con mucho cuidado al lugar de almacenamiento.

Retirar el molde con mucho cuidado. Esto se hace 24 horas después de su elaboración. Posteriormente, toda la información escrita en la etiqueta de papel tendrá que escribirse sobre la probeta utilizando un plumón indeleble y cuidando de no malograr su superficie.

Curado: Después de haber sido desmoldadas, curar las probetas inmediatamente, colocándolas en recipientes con agua potable. El agua debe cubrir completamente todas las caras de las probetas.

8. En qué momento del ensayo y como se identifica la probeta?El marcado de los especímenes para su identificación debe ser hecho de tal forma que no altere la superficie del concreto

9. En un proceso de control de calidad del concreto, que cuidados debe tenerse en la preparación del cilíndrico en las siguientes etapas a) equipos y accesorios utilizados b) llenado del molde cilíndrico c) rotulado d) retiro de la probeta del molde.a) equipos y accesorios utilizados: los moldes deben estar limpios y cubiertos con aceite mineral(desmoldante),

humedecer todas las herramientasb) llenado del molde cilíndrico: llenar y compactar simultáneamente en todos los moldes en tres capas, evitar

segregación (utilizar un cucharon pequeño(1/2L) , distribuir el material uniformemente alrededor del perímetro del molde)

c) rotulado: la maquina debe ser calibrada de acuerdo a ASTME-4, el eje cilíndrico debe coincidir con el eje de aplicación de la carga.

d) retiro de la probeta del molde: Retirar el molde con mucho cuidado. Esto se hace 24 horas después de su elaboración.

10. Gráficamente identifique e ilustre cada paso del ensayo de resistencia a compresión de las probetas, indicando los equipos y accesorios utilizados.ASTM C39; NTP 339.034

11. Que se mide en la probeta antes de realizar el ensayo?Las probetas se preparaban poco antes de cumplir la edad determinada de ensayo a compresión, dado que primero se realizaría el ensayo de ultrasonido.

12. En un proceso de control de calidad del concreto, que cuidados debe tenerse en el ensayo de resistencia a la compresión del cilíndrico en las siguientes etapas a) curado b) retiro de la poza de curado c) tiempo después de retirarse de la poza para realizar el ensayo d) ensayo de compresióna) curado: las muestras no deben perder humedad y deben ser sometidos a un curado inicial adecuado para el desarrollo

de resistencia.En el curado inicial: lo debemos proteger con plástico para mantener el ambiento húmedo entre 16 y 27°c;entre 24 y 48 horas en una superficie sin vibracionesEn el curado final: una vez retirados de los moldes son sumergidos en agua con cal a una temperatura aproximada de 23°c bajo sombra; la cantidad de cal es 3gr por cada litro de agua

b) retiro de la poza de curado: Las probetas una vez retiradas de la poza, deberán ser adecuadamente instaladas para su transporte al laboratorio, donde mediante la prueba de rotura se determinaran las RESISTENCIAS A LA COMPRESION.

c) tiempo después de retirarse de la poza para realizar el ensayo: La pruebas de resistencia de las probetas se podrán tomar a los 7 y 28 días, de acuerdo a lo indicado por las especificaciones técnicas y planos o de acuerdo con lo solicitado por la inspección; según lo anteriormente indicado se procederá al retiro de las probetas de la poza de curado. La transportación debe ser hecha luego de las 8 horas de fraguado final.Las muestras deben ser protegidas con un material de amortiguamiento para prevenir daños, golpes, perdida de humedad

La transportación no debe superar las 4 horas.d) ensayo de compresión: la carga aplicada con la prensa al cilindro debe ser axial de compresión a una velocidad

constante.

13. Como se interpretan los valores obtenidos del ensayo de resistencia a compresión de un lote de probetas de un mismo tipo de concreto

14. Gráficamente identifique e ilustre cada paso del ensayo no destructivo mediante esclerómetro, indicando los equipos y accesorios utilizados.

Apoyarse ligeramente sobre la cabeza de la barra de percusión del esclerómetro, pegado al concreto. a) Al realizar esto, se libera la fijación, y la barra por sí misma fuera del armazón. b) Luego, la barra de percusión se aprieta contra el lugar a examinar de la superficie del concreto. c) Antes de que la barra de percusión desaparezca enteramente en el armazón, se descarga el golpe de martillo. d) Esta descarga debe ser provocada por un aumento lento de la presión. e) Al momento de la percusión, el instrumento debe ser sostenido exactamente perpendicular a la superficie. f) Después de la percusión, el martillo rebota una cierta distancia indicada por una placa sobre la escala graduada. g)La lectura de la posición de la placa representa la medida del retroceso en porcentaje con el avance del martillo. h) Al retirar el esclerómetro del concreto, leer el registro y suprimirlo, la placa nunca vuelve a cero; la varilla de percusión se queda, cuando esta fuera, oblicuamente al eje del instrumento. i) Al finalizar el uso del esclerómetro la barra de percusión con la barra de deslizamiento y el disco guía son bloqueados en el fondo del armazón con la ayuda del botón. El blocaje debe hacerse siempre después de la liberación del golpe, es decir, cuando el resorte de

percusión está flojo. j) El blocaje sirve también para fijar la lectura de retroceso cuando las medidas son efectuadas en lugares sombríos o difícilmente accesibles.

15. Que se mide con el esclerómetro y en que unidades?El esclerómetro o también conocido martillo de rebote, es un dispositivo que mediante un determinado número de rebote mide las propiedades elásticas del concreto es decir su resistencia, evaluando su uniformidad, para de esta manera delimitar las regiones en una estructura de menor calidad o de concreto deteriorado.

16. En un proceso de control de calidad del concreto, que cuidados debe tenerse en el uso del esclerómetro?

17. Como se interpretan los valores obtenidos del ensayo de esclerómetro en una estructura de concreto determinada? En la prueba del esclerómetro, una masa impulsada por un resorte tiene una cantidad fija de energía que se le imprime al extender el resorte hasta una posición determinada; esto se logra presionando el embolo contra la superficie del concreto que se quiere probar. Al liberarlo la masa rebota del embolo que aún está en contacto con el concreto y la distancia recorrida por la masa, expresada como porcentaje de la extensión inicial del resorte, es lo que se llama número de rebote y es señalado por un indicador que corre sobre una escala graduada. El número de rebote es una medida arbitraria, ya que depende de la energía almacenada en el resorte y de volumen de la masa.La prueba determina, en realidad, la dureza de la superficie del concreto y, aunque no existe una relación especial entre la dureza y resistencia del concreto, puede determinarse relaciones empíricas para concretos similares curados de tal

manera, que tanto las superficies probadas con el martillo y las regiones centrales, cuya resistencia es lo importante, tenga la misma resistencia.

18. Gráficamente identifique e ilustre cada paso del ensayo de obtención de testigos mediante diamantina, indicando los equipos y accesorios utilizados.

19. Que se obtiene con este equipo?

20. En un proceso de control de calidad del concreto, que cuidados debe tenerse en el uso del equipo diamantino?Cuando se va extraer los testigos, el concreto ya debe haber adquirido suficiente resistencia para que durante el corte no se pierda la adherencia entre el agregado y la pasta. En todos los casos deberá tener por lo menos 14 días de colocado.La extracción debe realizarse en forma perpendicular a la superficie, cuidando que en las zonas no existan juntas, ni se encuentren próximas a bordes.

21. En un proceso de evaluación de un determinado tipo de concreto a) cuando se usaría equipo diamantino b) nro de muestras c) como se interpretan los resultados a) cuando se usaría equipo diamantino: Cuando la resistencia de los cilindros normalizados, modelados a pie de obra es

baja.Eventualmente este procedimiento puede emplearse en diferentes casos,por ejemplo cuando han ocurridoanomalias en el desarrollo de la construcción, fallas de curado, aplicación temprana de cargas , incendio, extructuras antiguas, o no se cuenta con registros de resistencia, etc.

b) Numero de muestras: deben tomarse 3 especimenes por cada resultado de resistencia que esta por debajo de la resistencia a la compresión especificada del concreto (f´c).

c) Como se interpretan los resultados: de acuerdo al reglamento ACI el concreto de la zonarepresentada por las pruebas de corazones, se considera extructuralemte adecuada si el promedio de los tres corazones es por lo menos igual al 85% de la resistencia especificada(f´c) y ningún corazón tiene una resistencia menor del 75% de la resistencia especificada(f´c)Es posible determinar la resistencia a la flexion en una sección transversal circular paralela a la superficie del concreto.

22. Gráficamente identifique e ilustre cada paso del ensayo de evaluación del concreto mediante ultrasonido, indicando los equipos y accesorios utilizados.

1°pasó. Cuidadosamente se elige la muestra o el elemento que se va a ensayar y se toman tres lecturas como mínimo, anotando el tiempo de propagación de la onda en el hormigón y la distancia entre traductores o terminales; estas distancias no deben exceder de 400 mm y se recomienda que sean lo más constantes posibles para asegurarse de que las lecturas obtenidas sean uniformes.

2°pasó. Una vez que la onda se transmite a través del hormigón, es captada por el transductor receptor, el cual convierte la energía mecánica de la onda en pulso electrónico. Después de recibido, se el tiempo de propagación de la onda en el hormigón que, junto con la distancia entre transductores vaselina. En superficies muy rugosas se deberá efectuar un tratamiento previo.

3°pasó. Al colocar los transductores sobre la superficie del hormigón se debe: Procurar no moverlos, ya que se puede generar ruido y consecuentemente lecturas erróneas. Mantener firmes los transductores hasta que la lectura sea definida.

4°pasó. Es necesario quitar el acabado de la superficie (yeso, cemento, pintura, etc.) con el fin de evitar resultados erróneos por la posible separación entre el acabado y el elemento que se va ensayar. Y cuando es rugosa, es necesario pulirla con una piedra de pulir, con el fin de evitar que los transductores obtengan una señal defectuosa.

23. Que se obtiene con este equipo?a) La homogeneidad del concreto.b) La presencia de vacíos, de grietas o de otras imperfecciones.c) Cambios en el concreto que puede ocurrir con el tiempo (es decir debido a lahidratación del cemento) o con la acción del fuego, de la helada o del ataque químico.d) La calidad del concreto en lo referente a los requisitos estándares especificados, querefieren generalmente a su resistencia.

24. En un proceso de control de calidad del concreto, que cuidados debe tenerse en el uso del equipo de ultrasonido?a. Es necesario calibrar el equipo antes de tomar datos del ensayo .b. Colocar el acoplante adecuado. (El incidente dará lugar a una pérdida de señal, si no se utilizó un acoplador acústico adecuado).c. Colocar correctamente los transductores.

25. En un proceso de evaluación de un determinado tipo de concreto a) cuando se usaría equipo b) nro de muestras c) como se interpretan los resultados C-Para el hormigón endurecido, es posible demostrar teóricamente que cambios en la Velocidad de Propagación Ultrasónica, son proporcionales al contenido de cavidades, estructura de poros, fisuras y microfisuras en el hormigón de ensayo.- Además, durante el proceso de fraguado, se demuestra experimentalmente que dicha velocidad seincrementa rápidamente, a medida que el hormigón gana resistencia. En términos generales, se puede decir que en los hormigones, a mayores Velocidades de Propagación se tienen mayores resistencias mecánicas.

Ing. Rosario Chumacero Cordova MSc, 19.07.2015