Aditivos Para Concreto
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TECNOLOGIA DEL CONCRETO ING. RICHARD REYMUNDO GAMARRA
ADITIVOS PARA CONCRETO
ING RICHARD REYMUNDO GAMARRA TECNOLOGIA DEL CONCRETO
TECNOLOGIA DEL CONCRETO ING. RICHARD REYMUNDO GAMARRA
QUE SON ADITIVOS
Materiales adicionales al agua, agregados, cemento y refuerzo con fibra, empleados como ingredientes del concreto o mortero, aadidos inmediatamente antes o despus del mezclado. (Comit ACI 116.R-2)
TECNOLOGIA DEL CONCRETO ING. RICHARD REYMUNDO GAMARRA
Caractersticas Generales
Materiales orgnicos e inorgnicos Modificacin dirigida del comportamiento del concreto en estado fresco y/o endurecido Tendencia internacional a usarlos como un componente normal Frecuentemente se desconocen sus propiedades y potencial de uso Herramienta fundamental en el balance econmico de riesgos calculados en las obras
TECNOLOGIA DEL CONCRETO ING. RICHARD REYMUNDO GAMARRA
Clasificacin GeneralASTM C-494
Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E Tipo F Tipo G
Reductores de agua Retardadores Acelerantes Reductores de agua & Retardadores Reductores de Agua & Acelerantes Reductores de agua de alto rango Reductores de agua de alto rango & Retardadores ASTM C-260 Incorporadores de aire Aditivos Minerales Curadores Nuevas tecnologas
TECNOLOGIA DEL CONCRETO ING. RICHARD REYMUNDO GAMARRA
reductores de agua
Aditivos que incrementan el asentamiento o trabajabilidad del mortero o concreto fresco sin aumentar el contenido de agua inicial O mantienen la trabajabilidad permitiendo reducir una cierta cantidad de agua de mezcla, siendo el efecto debido a factores diferentes al aire incorporado. (Comit ACI 116.R-2) Pueden usarse como plastificantes, como reductores de agua o como ambos.
aditivos PlastificantesReductores de aguaBeneficio En las propiedades del concreto fresco : Disminucin de la relacin Agua/Cemento Mejora en la trabajabilidad, bombeabilidad, colocacin y acabado superficial. Reduccin de segregacin Ahorro de cemento Mayores rendimientos en los procesos constructivos
aditivos PlastificantesReductores de aguaBeneficio en las propiedades del concreto endurecido : Resistencia mejorada Disminucin de la permeabilidad. Incremento de la durabilidad Calidad ms controlada
Efecto de la compactacin en un concreto convencionalAgua/Cemento = 0.35 Slump = 1/2 pulg. Resistencia en compresin Sin vibrar 100 kg/cm2 Vibrado 690 kg/cm2
Efecto de la compactacin en un concreto plastificadoAgua/Cemento = 0.35 Slump = 1/2 pulg. Resistencia en compresin Sin vibrar 490 kg/cm2 Vibrado 690 kg/cm2
Tipos de PlastificantesReductores de AguaConvencionales Rango medio Alto rango
Plastificantes ReductoresSin aditivo
Convencional
Rango Medio
Alto Rango
Plastificantes Reductores Convencionales(ASTM C - 494 Tipo A)Efecto de Superficie Lubricante
Reduccin Agua hasta 5% Dosificacin usual 0.2% a 0.5% del peso del cemento Concretos con Slump hasta 5 Concretos con relacin A/C moderada a alta
Inconvenientes de los plastificantes-reductores de agua convencionalesse usan Cuando se usan en dosis alta :
Exudacin excesiva Poca economa de cemento Retardo en fraguado inicial Desarrollo lento de resistencia
Plastificantes - Reductores de Rango Medio(ASTM C-494 A y F )
5%-15% de reduccin de agua Slumps de 5 - 8 pulg.(125 - 200 mm) Concretos con A/C moderada a baja Efecto de superficie incrementado Resistencias iniciales y finales altas Se usan en combinacin con los de alto rango para relaciones Agua/Cemento muy bajas Muy buen acabado superficial Dosis usual 0.5% a 1% del peso del cemento Fraguado inicial controlado
Plastificantes - Reductores de agua de alto Rango (Superplastificantes)(ASTM C - 494 Tipo F, ASTM C - 1017)
Efecto aninico multiplicado Accin lubricante de duracin variable slump > 6: 1era Generacin 1960s - 30a 45(uso en obra) 2da Generacin 1970s - 1 hr. (uso en planta) 3era Generacin 1980s - 2 hrs.(uso en planta) Reduccin de agua notable : 1era Generacin 1960s - 15% a 20% 2da Generacin 1970s - 20% a 30% 3era Generacin 1980s - Hasta 40% Dosis usual 0.5% a 2.0% del peso del cemento
Relaciones A/C muy bajas Slump de 8 a 12 Concreto fluido
Ventajas : Mejoramiento excepcional de la trabajabilidad, rapidez en vaciados, concretos de alta resistencia, aceleracin de resistencias, reduccin de trabajo de compactacin, bombeo a grandes alturas, disminucin de mano de obra, mejores acabados en concreto expuesto, baja permeabilidad. Precauciones : Incrementar finos, evitar sobredosificacin, mayor presin en encofrados
Aditivos para control del fraguado del concreto Acelerantes De endurecimiento De resistencia De endurecimiento y resistencia Retardadores De endurecimiento
Acelerantes (ASTM C - 494 Tipo C)Actan sobre el C3A y C3S reduciendo el tiempo de inicio de endurecimiento y/o acelerando resistencia. Usualmente sacrifican resistencia a largo plazo, reducen trabajabilidad, aumentan contraccin por secado y disminuyen exudacin. Provocan menor resistencia al ataque de sulfatos. Incrementan calor de hidratacin.
Acelerantes (ASTM C - 494 Tipo C)Convencionales : Cloruros, carbonatos, silicatos, fluorsilicatos. Dosificacin usual 1.0% a 2.0% del peso del cemento. Cloruro de Calcio El mas usado Tab No Convencionales : Carbonato de Sodio, Aluminato de Sodio, Hidrxido de Calcio, Silicatos de Calcio. Dosis variable. Ventajas : Vaciados en clima fro, desencofrar en menor tiempo, adelanto de puesta en servicio, reducir tiempo para acabado, fugas de agua, shotcrete.
Retardadores (ASTM C - 494 Tipo B)Actan sobre el C3A aumentando el tiempo de inicio de fraguado inicial y final. Tambin efecto de superficie --> Lubrican Modificaciones de plastificantes. Ventajas : Facilitan los vaciados voluminosos y complejos, ideales en clima clido, transporte a largas distancias, bombeo de gran longitud, emergencias de obra. Dosificacin usual 0.2% a 0.5% del peso del cemento. Cuidado con sobredosis !
INCORPORADORES DE AIREEs la introduccin de aire en el concreto en la forma de vacos o burbujas de caractersticas particulares dispersadas en la mezcla como resultado del empleo de aditivos incorporadores de aire.
Comparacin con una cabeza de alfiler para mostrar escala
Por que el aire incorporado?
Congelamiento-deshielo/ Impermeabilidad/Durabilidad!!!
Requisitos para Durabilidad al congelamiento-deshielo con incorporadores de aireContenido de aire : 5% - 7% en volumen Tamao de burbujas = 0.065 a 0.01( 0.17 mm a 0.25mm) Factor de espaciamiento (distancia entre burbujas) =0.008 in. (0.20 mm) o menos
Incorporadores de aire ( ASTM C - 260)Controlan fenmeno de hielo y deshielo Primeras versiones en 1940s Estructura adicional de vacos de tamao y ubicacin especial. Factor de espaciamiento. Incorporan de 3% a 6% de aire y lubrican. Impermeabilizan durabilidad Dosis usual 0.02% a 0.10% del peso del cemento. Tipos : Resina vinsol, resinas de madera, cidos grasos, cidos de aceites vegetales, detergentes sintticos Diferencias : Velocidad de generacin, prdida con mezclado o vibrado, tamao burbujas, compatibilidad. !!OJO!!! ! Medirlo
Aditivos MineralesReaccionan con Hidrxidos de Calcio del cemento creando mas cemento. Puzolanas. Microslice. Escoria de altos hornos
MicrosliceResiduo de industria de metales silceos : Partes de aviones, autos, chips computadoras, masillas. Reduccin de la permeabilidad Material muy fino con alta demanda de agua Produce concreto muy denso con excelente resistencia a largo plazo. Gran durabilidad a la agresividad qumica y mecnica. Requiere el empleo de superplastificantes.
CementoPortland
Microslice
Microslice compactada seca
Microslice en lechada