Capitulo v Aditivos

CAPITULO V
ADITIVOS

CAPITULO V: ADITIVOS


5.1.Concepto

Los aditivos son compuestos orgnicos o inorgnicos que se usan para la elaboracin de la masa de concreto, para obtener resultados de acuerdo a lo que persigue el usuario durante la hidratacin o endurecimiento del concreto.

Todos los aditivos tienen que estar controlados por personas que tenga mucha experiencia.



5.2.Clases:

Acelerantes de fragua

Incorporadores de aire

Plastificantes o fluidificantes o reductores de agua

Superplastificantes

Impermeabilizantes

Curadores

Retardadores

Naturales de uso corriente


1.-ACELERANTES

Acelerantes de fragua, son aquellos productos que sirven para disminuir el tiempo de fragua o endurecimiento.

Sustancias que reducen el tiempo de endurecimiento de la pasta de cemento, acelerando el tiempo normal de desarrollo de la resistencia inicial del concreto produciendo las siguientes ventajas:

Desencofrar en menor tiempo

Reduccin del tiempo de espera para dar acabado a la superficie

Reduccin del tiempo de curado

Adelantado de la puesta de servicios de la estructura.

Disminuye la presin del concreto en los encofrados


Contrarrestar el efecto de bajas temperaturas en climas fros aumentando la velocidad del calor de hidratacin y en consecuencia su resistencia inicial tambin aumenta.

Reduccin del tiempo de curado

Adelantado de la puesta de servicios de la estructura.

Posibilidad de combatir rpidamente las fugas de agua en obras hidrulicas

El porcentaje a utilizar de los curadores de acelerante de fragua es de 1 2 % del peso del cemento.

Los acelerantes convencionales tienen en su composicin, cloruros , carbonatos, silicatos, flurosilicatos e hidroxilos; por lo que su uso debe ser limitado y supervisado por profesionales y manipulado con personal de experiencia


Desventajas:

Puede producir resistencias menores a los 28 das que los concretos normales pero aumenta la resistencia inicial

Tiende a reducir la trabajabilidad cuando se emplean solos pero cuando son usados como incorporadores de aire la mejoran

Contribuyen a aumentar la contraccin por secado si es que no se cura rpidamente el concreto.

Provocan una menor resistencia a los sulfatos.


2.-INCORPORADORES DE AIRE

Logran que el concreto sea un lubricante y cuida fisuras

Se incorpora a la masa de concreto para provocar vacios

Los incorporadores de constitucin solida no son los ms usados pero son los ms eficaces

Se usa en climas fros pueden ser de constitucin liquida o constitucin solida (tecnopor, arcilla)

El congelamiento del agua dentro del concreto da origen al aumento del volumen, al producirse el deshielo se liberan los esfuerzos que producen contracciones y por ende fisuracion, inmediatos si el concreto todava no tiene la resistencia suficiente para resistir estos esfuerzos, la repeticin de estos ciclos va fatigando el material. A final de los aos 40 se inventaron los incorporadores de aire que adicionan vacios dentro de la masa de concreto produciendo lubricacin y por ende haciendo trabajable a la masa de concreto.

CLASES INCORPORADORES DE AIRE
LIQUIDO POLVO SOLUBLE EN AGUA
Constituidos por sales obtenidos de residuos de madera, detergentes sintticos, sales de acido de petrleo, sales de materiales proteicos etc., los que al reaccionar con el concreto producen iones negativos que se repelen causando la dispersin de las partculas.

Este tipo de aditivos son sensibles o se ven afectados por el vibrado del concreto y por el exceso del tiempo de amasado y tambin por el tipo de cemento que se emplea, una de las ventajas de los incorporadores de aire es que produce la mejora de la trabajabilidad del concreto pero como posible desventaja trae consigo una reduccin de resistencia debido al nmero de vacios adicionales dentro de la masa de concreto, las proporcione que se dosifican normalmente oscilan entre 0.001 % - 1.10% del peso del cemento y se suponen que producirn como efecto incorporar entre 3 6 % en vacios respecto al volumen del concreto.

CLASES INCORPORADORES DE AIRE
PARTICULAS SOLIDAS
Consistente en partculas inorgnicas insolubles con una porosidad interna alta como son algunos plsticos, ladrillos o sillar molido, arcilla expandida o pizarra, estos materiales deben tener una porosidad aproximada del 30%, la ventaja de estos frente a los primeros es que se mantienen invariables al efecto del vibrado o el amasado. Sin embargo los fabricantes a nivel mundial han desarrollado mas la tcnica de fabricacin para los primeros.


3.-PLATIFICANTES O FLUIDIFICANTES O REDUCTORES DE AGUA

Para que la masa de concreto sea ms fluida y ganar resistencia de 210kg/cm2

Compuestos orgnico e inorgnicos cuyo efecto permite emplear menor cantidad de agua a la que se usara en condiciones normales sin su uso, produciendo mejorar caractersticas de trabajabilidad y de resistencia ya que se reduce la relacin agua / cemento.

Trabajan en base al efecto llamado de superficie por el cual se crea una interface entre el cemento y el agua en la pasta reduciendo las fuerzas de traccin de las partculas con lo que se mejora el proceso de hidratacin, usualmente reducen el contenido de agua entre el 5-10%, dentro de las ventajas podemos citar:


VENTAJAS:
Economa ya que disminuye la cantidad de cemento Facilita los procesos constructivos al mejorar la trabajabilidadAumenta el slump sin aumentar la relacin agua / cementoMejora significativamente la impermeabilidad Su uso facilita el bombeo de las mezclas a mayores distancias sin producir atoros.Los aditivos ms comunes estn hechos a base de lifrosulfanatos y sus sale modificadas y derivadas de acido lifrosulfanados .La dosificacin oscila entre 0.2 0.5 del peso del cemento y se usa diluidas en la masa del concreto, muchos de estos desarrolla el efecto andico como los incorporadores de aire.


4.-SUPERPLASTIFICANTES

Son los plastificantes especiales en los cuales el efecto andico se ha multiplicado notablemente, a nivel mundial ha significado un gran avance en la tecnologa del concreto ya que permite adquirir grandes resistencias.

En la actualidad existen los llamados de tercera generacin siendo comunes los de fabricacin americana y europea, pero los que se mantienen a la vanguardia son los japoneses, se dice que aumenta el slum de 2-3 de 6-8sin alterar la relacin agua / cemento pero su efecto es temporal durando entre 30 a 45 minutos dependiendo del producto y la dosificacin pudiendo recuperar sus caractersticas aadiendo aditivo, la dosificacin oscila entre 0.2 2% del peso del cemento teniendo mucho cuidado en la dosificacin porque producira la segregacin.


4.-SUPERPLASTIFICANTES

No son de uso corriente se usa para concreto de alta resistencia que sobrepasa los 700 y 1000kg/cm2

Con el uso de estos aditivos se puede obtener concreto mayores a los 750kg/cm2 con relacin a/c = 0.25 -0.30, en nuestro pas se ha usado concreto de estas resistencia en el block del reactor nuclear de Guarandal en Lima en el proyecto.

Son muy buenos para las inyecciones de concreto.


5.-IMPERMEABILIZANTES

Solo estn clasificados como tal nominalmente porque en la prctica los productos que se usan como impermeabilizantes son los reductores de agua, ya que ellos propician la disminucin de la permeabilidad al disminuir la relacin a/c disminuyendo as los poros capilares.

Su uso est orientado a obras hidrulicas pero no existe el aditivo que pueda garantizar impermeabilidad total si es que no damos las condiciones ptimas de curado.


6.-CURADORES QUIMICOS

Forma una capa impermeable para que no pierdan bruscamente el agua, el color blanco hace que los rayos solares reboten y no afecta a la estructura

Estos no encajan en la definicin de aditivos sin embargo por su uso generalizado es que le consideran como tales, ellos se aplican en las superficie de concreto para evitar la evaporacin del agua formando una pelcula impermeable, su forma de aplicacin cuando se usa brocha o rodillo es en dos manos perpendiculares entre s. Existen dos tipos:

CURADORES QUIMICOS: tipos

a)Emulsiones de cera

Estos liberan el solvente acuoso que poseen al secarse dejando una pelcula protectora sobre la superficie, generalmente son pigmentados blanco con la finalidad de refractar los rayos solares, produciendo la concentracin local de la temperatura, al cabo de cierto tiempo el color del pigmento desaparece; tienen la peculiaridad de su dificultad al limpiado por ello se debe tener cuidado en la zona de grietas donde se usaran sellos elsticos.

b)Soluciones de resinas sintticas en solventes voltiles

Crean el mismo efecto de una capa de laca o pintura sobre el concreto sellndolo a diferencia de los primeros el solvente se volatiliza ms rpido y la pelcula se vuelve mas rgida, se fabrican con o sin pigmentos pueden limpiarse con gasolina.


7.-RETARDADORES

Aumentan el tiempo de fraguado

Tienen el objetivo de incrementar el tiempo de endurecimiento normal del concreto dando tiempos mayores a la plasticidad a fin de facilitar los procesos constructivos por ello su uso es recomendable en:
Vaciados complicados o voluminosos donde la secuencia de colado de concreto provocara juntas fras si se emplearan mezclas con fraguados normales Vaciados en climas clidos donde las altas temperaturas incrementan la velocidad de endurecimiento.Bombeo del concretoFacilidad de transporte del concreto en camiones espaciales como los mixers Mantiene el concreto en estado plstico cuando por emergencia se tiene que detener el vaciado


7.-RETARDADORES

Su accin es en el aluminato tricalcico retrayendo la reaccin entre las partculas, a medida que transcurre el tiempo su efecto desaparece y se desarrolla a continuacin el proceso de hidratacin acelerando el fraguado. Debe tenerse mucho cuidado en la dosificacin, puede trae complicaciones en el desarrollo de la resistencia obligando a adoptar sistemas de curados adicionales, provienen de los productos o combinaciones de los usados en los plastificantes, la proporcin de su dosificacin oscila entre 0.2- del peso del cemento.


8.-ADITIVOS NATURALES DE USO CORRIENTE

Son aquellos productos que no han sido fabricados pero son usados como aditivos en el concreto pero que sin embargo de acuerdo a su cantidad usada puede producir el mismo efecto de ellos resultando mucho mas barato; entre ellos tenemos:

a)Como acelerantes:

Sal

Azcar, en dosificacin mayor el 0.25% del peso del concreto

La urea, el acido oxlico.


8.-ADITIVOS NATURALES DE USO CORRIENTE

b)Incorporadores de aire

Detergentes, piedras porosas de origen volcnico, las algas

c)Retardadores plastificantes

Almidn, en 0.10% del peso del cemento

Bicarbonato de sodio, 0.24% del cemento

Acido tartario, 0.25% del cemento

Azcar, menor al 0.25% del cemento

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