EL CONCRETO

El término concreto, es definido en el diccionario de la RAE como

americanismo, también es originario del latín, procede de la palabra concretus,

que significa «crecer unidos», o «unir». Concretus es una palabra compuesta en la

su prefijo es com- (unión) y el participio pasado del verbo crĕscere (crecer). Su

uso en idioma español se transmite por vía de la cultura anglosajona, como

anglicismo (o calco semántico), siendo la voz inglesa original concrete.

Etimológicamente concreto es sinónimo de concrecionado y concreción que

es la unión de diversas partículas para formar una masa. El concreto es un

material compuesto, empleado en construcción formado esencialmente por un

aglomerante al que se añade: partículas o fragmentos de un agregado, agua y

aditivos específicos.

El concreto fresco es una mezcla semilíquida de cemento portland, arena

(agregado fino), grava o piedra triturada (agregado grueso) yagua. Mediante un

proceso llamado hidratación, las partículas del cemento reaccionan químicamente

con el agua y el concreto se endurece y se convierte en un material durable.

Cuando se mezcla, se hace el vaciado y se cura de manera apropiada, el concreto

forma estructuras sólidas capaces de soportar las temperaturas extremas del

invierno y del verano sin requerir de mucho mantenimiento. El material que se

utilice en la preparación del concreto afecta la facilidad con que pueda vaciarse y

con la que se le pueda dar el acabado; también influye en el tiempo que tarde en

endurecer, la resistencia que pueda adquirir, y lo bien que cumpla las funciones

para las que fue preparado.

Además de los ingredientes de la mezcla de concreto en sí misma, será

necesario un marco o cimbra y un refuerzo de acero para construir estructuras

sólidas. La cimbra generalmente se construye de madera y puede hacerse con

ella desde un sencillo cuadrado hasta formas más complejas, dependiendo de la

naturaleza del proyecto. El acero reforzado puede ser de alta o baja resistencia,

características que dependerán de las dimensiones y la resistencia que se

requieran. El concreto se vacía en la cimbra o encofrado con la forma deseada y

después la superficie se alisa y se le da el acabado con diversas texturas.

El cemento es un material pulverulento que por sí mismo no es

aglomerante, y que mezclado con agua, al hidratarse se convierte en una pasta

moldeable con propiedades adherentes, que en pocas horas fragua y se endurece

tornándose en un material de consistencia pétrea. El cemento consiste

esencialmente en silicato cálcico hidratado (S-C-H), este compuesto es el principal

responsable de sus características adhesivas. Se denomina cemento hidráulico

cuando el cemento, resultante de su hidratación, es estable en condiciones de

entorno acuosas. Además, para poder modificar algunas de sus características o

comportamiento, se pueden añadir aditivos y adiciones (en cantidades inferiores al

1% de la masa total del concreto), existiendo una gran variedad de ellos:

colorantes, aceleradores, retardadores de fraguado, fluidificantes,

impermeabilizantes, fibras,

HISTORIA DEL CONCRETO.

La historia del concreto constituye un capítulo fundamental de la historia de

la construcción. Cuando se optó por levantar edificaciones utilizando materiales

arcillosos o pétreos, surgió la necesidad de obtener pastas o morteros que

permitieran unir dichos mampuestos para poder conformar estructuras estables.

Inicialmente se emplearon pastas elaboradas con arcilla, yeso o cal, pero se

deterioraban rápidamente ante las inclemencias atmosféricas. Se idearon diversas

soluciones, mezclando agua con rocas y minerales triturados, para conseguir

pastas que no se degradasen fácilmente. Así, en el Antiguo Egipto se utilizaron

diversas pastas obtenidas con mezclas de yesos y calizas disueltas en agua, para

poder unir sólidamente los sillares de piedra; como las que aún perduran entre los

bloques calizos del revestimiento de la Gran Pirámide de Guiza.

Concretos de cementos naturales.

En la Antigua Grecia, hacia el 500 a. C., se mezclaban compuestos de

caliza calcinada con agua y arena, añadiendo piedras trituradas, tejas rotas o

ladrillos, dando origen al primer concreto de la historia, usando tobas volcánicas

extraídas de la isla de Santorini. Los antiguos romanos emplearon tierras o

cenizas volcánicas, conocidas también como puzolana, que contienen sílice y

alúmina, que al combinarse químicamente con la cal daban como resultado el

denominado cemento puzolánico (obtenido en Pozzuoli, cerca del Vesubio).

Añadiendo en su masa jarras cerámicas o materiales de baja densidad (piedra

pómez) obtuvieron el primer concreto aligerado. Con este material se construyeron

desde tuberías a instalaciones portuarias, cuyos restos aún perduran. Destacan

construcciones como los diversos arcos del Coliseo romano, los nervios de la

bóveda de la Basílica de Majencio, con luces de más de 25 metros, las bóvedas

de las Termas de Caracalla, y la cúpula del Panteón de Agripa, de unos 43 metros

de diámetro, la de mayor luz durante siglos.

Tras la caída del Imperio romano el concreto fue poco utilizado,

posiblemente debido a la falta de medios técnicos y humanos, la mala calidad de

la cocción de la cal, y la carencia o lejanía de tobas volcánicas; no se encuentran

muestras de su uso en grandes obras hasta el siglo XIII, en que se vuelve a utilizar

en los cimientos de la Catedral de Salisbury, o en la célebre Torre de Londres, en

Inglaterra. Durante el renacimiento su empleo fue escaso y muy poco significativo.

En algunas ciudades y grandes estructuras, construidas por Mayas y

Aztecas en México o las de Machu Pichu en el Perú, se utilizaron materiales

cementantes.

En el siglo XVIII se reaviva el afán por la investigación. John Smeaton, un

ingeniero de Leeds fue comisionado para construir por tercera vez un faro en el

acantilado de Edystone, en la costa de Cornwall, empleando piedras unidas con

un mortero de cal calcinada para conformar una construcción monolítica que

soportara la constante acción de las olas y los húmedos vientos; fue concluido en

1759 y la cimentación aún perdura.

El siglo XIX: cemento Portland y concreto armado.

Joseph Aspdin y James Parker patentaron en 1824 el Portland Cement,

obtenido de caliza arcillosa y carbón calcinados a alta temperatura –denominado

así por su color gris verdoso oscuro, muy similar a la piedra de la isla de Pórtland.

Isaac Johnson obtiene en 1845 el prototipo del cemento moderno elaborado de

una mezcla de caliza y arcilla calcinada a alta temperatura, hasta la formación del

clinker; el proceso de industrialización y la introducción de hornos rotatorios

propiciaron su uso para gran variedad de aplicaciones, hacia finales del siglo XIX.6

El concreto, por sus características pétreas, soporta bien esfuerzos de

compresión, pero se fisura con otros tipos de solicitaciones (flexión, tracción,

torsión, cortante); la inclusión de varillas metálicas que soportaran dichos

esfuerzos propició optimizar sus características y su empleo generalizado en

múltiples obras de ingeniería y arquitectura.

La invención del concreto armado se suele atribuir al constructor William

Wilkinson, quien solicitó en 1854 la patente de un sistema que incluía armaduras

de hierro para «la mejora de la construcción de viviendas, almacenes y otros

edificios resistentes al fuego». El francés Joseph Monier patentó varios métodos

en la década de 1860, pero fue François Hennebique quien ideó un sistema

convincente de concreto armado, patentado en 1892, que utilizó en la construcción

de una fábrica de hilados en Tourcoing, Lille, en 1895.7 Hennebique y sus

contemporáneos basaban el diseño de sus patentes en resultados experimentales,

mediante pruebas de carga; los primeros aportes teóricos los realizan prestigiosos

investigadores alemanes, tales como Wilhelm Ritter, quien desarrolla en 1899 la

teoría del «Reticulado de Ritter-Mörsch». Los estudios teóricos fundamentales se

gestarán en el siglo XX.

El siglo XX: auge de la industria del concreto.

A principios del siglo XX surge el rápido crecimiento de la industria del

cemento, debido a varios factores: los experimentos de los químicos franceses

Louis Vicat y Le Chatelier y el alemán Michaélis, que logran producir cemento de

calidad homogénea; la invención del horno rotatorio para calcinación y el molino

tubular; y los métodos de transportar concreto fresco ideados por Juergen Hinrich

Magens que patenta entre 1903 y 1907. Con estos adelantos pudo elaborarse

cemento Portland en grandes cantidades y utilizarse ventajosamente en la

industria de la construcción.

Robert Maillart proyecta en 1901 un puente en arco de 38 metros de luz

sobre el río Inn, en Suiza, construido con vigas cajón de concreto armado; entre

1904 y 1906 diseña el puente de Tavanasa, sobre el río Rin, con 51 metros de luz,

el mayor de Suiza. Claude A.P. Turner realiza en 1906 el edificio Bovex de

Mineápolis (EE.UU.), con los primeros pilares fungiformes (de amplios capiteles).

Le Corbusier, en los años 1920, reclama en Vers une Architecture una

producción lógica, funcional y constructiva, despojada de retóricas del pasado; en

su diseño de Casa Domino, de 1914, la estructura está conformada con pilares y

forjados de concreto armado, posibilitando fachadas totalmente diáfanas y la libre

distribución de los espacios interiores.

Los hangares de Orly (París), diseñados por Freyssinet entre 1921 y 1923,

con 60 metros de luz, 9 de flecha y 300 de longitud, se construyen con láminas

parabólicas de concreto armado, eliminando la división funcional entre paredes y

techo. En 1929 Frank Lloyd Wright construye el primer rascacielos en concreto.

En la década de 1960 aparece el concreto reforzado con fibras,

incorporadas en el momento del amasado, dando al concreto isotropía y

aumentando sus cualidades frente a la flexión, tracción, impacto, fisuración, etc.

En los años 1970, los aditivos permiten obtener hormigones de alta resistencia, de

120 a más de 200 MPa; la incorporación de monómeros genera hormigones casi

inatacables por los agentes químicos o indestructibles por los ciclos hielo-deshielo,

aportando múltiples mejoras en diversas propiedades del concreto.

Los grandes progresos en el estudio científico del comportamiento del

concreto armado y los avances tecnológicos, posibilitaron la construcción de

rascacielos más altos, puentes de mayor luz, amplias cubiertas e inmensas

presas. Su empleo será insustituible en edificios públicos que deban albergar

multitudes: estadios, teatros, cines, etc. Muchas naciones y ciudades competirán

por erigir la edificación de mayor dimensión, o más bella, como símbolo de su

progreso que, normalmente, estará construida en concreto armado.

Los edificios más altos del mundo poseen estructuras de concreto y acero,

tales como las Torres Petronas, en Kuala Lumpur, Malasia (452 metros, 1998), el

edificio Taipei 101 en Taiwán (509 metros, 2004), o el Burj Dubai de la ciudad de

Dubái (818 metros, 2009), en el siglo XXI.

El siglo XXI: la cultura medioambiental.

El uso de materiales reciclados como ingredientes del concreto ha ganado

popularidad debido a la cada vez más severa legislación medioambiental, así

como la progresiva concienciación de la sociedad. Los ingredientes reciclados

más empleados son las cenizas volantes, un subproducto de las centrales

termoeléctricas alimentadas por carbón. El impacto ambiental de la industria del

cemento es significativo, pero mediante el empleo de estos nuevos materiales se

posibilita la reducción de canteras y vertederos, ya que actúan como sustitutos del

cemento, y reducen la cantidad necesaria para obtener un buen concreto. Puesto

que uno de los efectos nocivos para el medio ambiente es que la producción de

cemento genera grandes volúmenes de dióxido de carbono, la tecnología de

sustitución del cemento desempeña un importante papel en los esfuerzos por

aminorar las emisiones de dióxido de carbono. Se suele incluir en las mezclas

ciertos catalizadores que permiten su 'autolavado' como es el caso del dióxido de

titanio.

También se utiliza para confinar desechos radiactivos. Entre ellos, el más

importante es el del reactor nuclear que colapsó en la central de Chernobil, el cual

fue cubierto de concreto para evitar fugas radiactivas.

Componentes

El concreto es básicamente

una mezcla de dos componentes:

agregados y pasta. La pasta,

compuesta de cemento portland y

agua, une a los agregados (arena y

grava o piedra triturada) para

formar una masa semejante a una

roca pues la pasta endurece debido a

la reacción química entre el

cemento y el agua. Los agregados

generalmente se dividen en dos grupos: finos y gruesos. Los agregados finos

consisten en arenas naturales o manufacturadas con tamaño de partícula que

pueden llegar hasta 10 mm; los agregados gruesos son aquellos cuyas partículas

se retienen en la malla No. 16 y pueden variar hasta 152 mm. El tamaño máximo

del agregado que se emplea comúnmente es el de 19 mm o el de 25 mm. (Steven,

1992)

Cemento. Los cementos hidráulicos son aquellos que tienen la propiedad

de fraguar y endurecer en presencia de agua, porque reaccionan químicamente

con ella para formar un material de buenas propiedades aglutinantes.

Agua. Es el elemento que hidrata las partículas de cemento y hace que

estas desarrollen sus propiedades aglutinantes.

Agregados. Los agregados para concreto pueden ser definidos como

aquellos materiales inertes que poseen una resistencia propia suficiente que no

perturban ni afectan el proceso de endurecimiento del cemento hidráulico y que

garantizan una adherencia con la pasta de cemento endurecida.

Aditivos. Se utilizan como ingredientes del concreto y, se añaden a la

mezcla inmediatamente antes o durante su mezclado, con el objeto de modificar

sus propiedades para que sea más adecuada a las condiciones de trabajo o para

reducir los costos de producción. (Jaime, 1997)

Las propiedades del concreto en estado fresco (Plástico) y endurecido, se

pueden modificar agregando aditivos al concreto, usualmente en forma líquida,

durante su dosificación. Los aditivos se usan comúnmente para:

Ajustar el tiempo de fraguado o endurecimiento.

Reducir la demanda de agua.

Aumentar su facilidad para ser tratado.

Incluir intencionalmente aire.

Ajustar otras propiedades del concreto.

Entre menos agua se utilice, se tendrá una mejor calidad de concreto - a

condición que se pueda consolidar adecuadamente. Menores cantidades de agua

de mezclado resultan en mezclas más rígidas; pero con vibración, aún las mezclas

más rígidas pueden ser empleadas. Para una calidad dada de concreto, las

mezclas más rígidas son las mas económicas. Por lo tanto, la consolidación del

concreto por vibración permite una mejora en la calidad del concreto y en la

economía.

Para cualquier conjunto especifico de materiales y de condiciones de

curado, la cantidad de concreto endurecido está determinada por la cantidad de

agua utilizada en la relación con la cantidad de Cemento. Entre algunas de las

ventajas que se obtienen al reducir el contenido de agua están las siguientes:

Se incrementa la resistencia a la compresión y a la flexión.

Se tiene menor permeabilidad, y por ende mayor hermeticidad y menor

absorción.

Se incrementa la resistencia a la intemperie.

Se logra una mejor unión entre capas sucesivas y entre el concreto y el

esfuerzo.

Se reducen las tendencias de agregamientos por contracción.

La secuencia de carga de los ingredientes en la mezcladora representa un

papel importante en la uniformidad del producto terminado. Sin embargo, se puede

variar esa secuencia y aun así producir concreto de calidad. Las diferentes

secuencias requieren ajustes en el tiempo de adicionamiento de agua, en el

número total de revoluciones del tambor de la mezcladora, y en la velocidad de

revolución.

Otros factores importantes en el mezclado son el tamaño de la revoltura

en la relación al tamaño del tambor de la mezcladora, el tiempo transcurrido entre

la dosificación y el mezclado, el diseño, la configuración y el estado del tambor

mezclador y las paletas. Las mezcladoras aprobadas, con operación y

mantenimiento correcto, aseguran un intercambio de materiales de extremo a

extremo por medio de una acción de rolado, plegado y amasado de la revoltura

sobre si misma a medida que se mezcla el concreto.

ADITIVOS DEL CONCRETO

Los aditivos son modificadores y mejoradores de las mezclas de concreto. Estos son productos solubles en agua, adicionados durante el mezclado, en porcentajes no mayores al 1% de la masa de cemento, con el propósito de producir una modificación en el comportamiento del concreto en estado fresco o en condiciones de trabajo.

Presentan gran importancia puesto que permiten la producción de concretos con características diferentes a los tradicionales generando un creciente impulso en la construcción.

Los aditivos pueden clasificarse según las propiedades que modifican en el concreto fresco o endurecido.

Usos de los aditivos

Las razones más comunes para usar aditivos en el concreto son:

o Incrementar la trabajabilidad, sin cambiar el contenido de agua. o Reducir el contenido de agua, sin cambiar la trabajabilidad. o Así mismo, efectuar una combinación de lo anterior. o Ajustar el tiempo de fraguado

o Además, reducir la segregación.

o Mejorar la bombeabilidad. o Acelerar la tasa de desarrollo de resistencia a edades tempranas. o Incrementar la resistencia. o Mejorar la durabilidad potencial y reducir la permeabilidad. o Disminuir el costo total de los materiales usados en el concreto. o Compensar las pobres propiedades del agregado.

Tipos de aditivos

Los aditivos normalmente se clasifican en categorías de acuerdo con su efecto:

o Plastificadores (agentes reductores de agua). o Superplastificadores. o Inclusores de aire. o Aceleradores. o Retardadores.

Muchos aditivos proporcionan combinaciones de las propiedades tales como plastificadores/retardadores o plastificadores/inclusores de aire. En las siguientes secciones se discute cada tipo de aditivo.

Plastificantes

Cuando se agregan a una mezcla de concreto, los plastificantes (agentes reductores de agua) son absorbidos en la superficie de las partículas de los aglomerantes, haciendo que se repelan entre sí, lo cual da como resultado una mejora en la trabajabilidad y proporciona una distribución más uniforme de las partículas del aglomerante a través de la mezcla.

Los principales tipos de plastificantes son los ácidos lignosulfónicos y sus sales, los ácidos carboxílico hidroxilados y sus sales, y modificaciones de ambos.

Dosificación

La dosis típica de un plastificante varía de 200 ml a 450 ml por cada 100 kg de material cementante.

Usos

o Los plastificantes usualmente incrementan el revenimiento del concreto con un contenido de agua dado.

o Los plastificantes pueden reducir el requisito de agua de una mezcla de concreto para una trabajabilidad dada, como regla práctica, en aproximadamente 10%.

o La adición de un plastificante posibilita alcanzar una resistencia dada con un menor contenido de cemento.

o Los plastificantes pueden mejorar la bombeabilidad.

Consideraciones prácticas

o Varios plastificantes contienen un retardador y pueden causar problemas si se aplican en dosis mayores.

o Algunos plastificantes contienen cloruros que pueden incrementar el peligro de corrosión del acero de refuerzo.

o Mientras que algunos plastificantes transportan cantidades variables de aire, otros son razonablemente consistentes en la cantidad de aire que transportan.

o Donde los plastificantes se usan para incrementar la trabajabilidad, la

contracción y la fluencia, de manera invariable, serán incrementadas.

Superplastificantes

o Estos aditivos son químicamente distintos de los plastificantes normales y aunque su acción es casi la misma, es más marcada.

o Cuando se usan para producir concreto fluido puede esperarse una pérdida rápida de trabajabilidad y, por tanto, éstos deben ser agregados justo antes de la colocación.

o De modo usual, los superplastificantes son compuestos químicos como formaldehído de melaminasulfonatada, formaldehído naftaleno sulfonatado y lignosulfonatos modificados.

Dosis

La dosis normal de un superplastifante está entre 750 ml y 2500 ml por cada 100 kg de material cementante.

Usos

Los superplastificantes se usan con mayor ventaja:

o En áreas de refuerzo congestionado. o En donde una consistencia autonivelante facilita la colocación. o Para concreto de alta resistencia, disminuyendo la relación agua:cemento

como resultado de reducir el contenido de agua en 15-25%.

Consideracionesprácticas

o Deben de diseñarse mezclas especiales para los superplastificantes y su uso debe ser cuidadosamente controlado.

o El efecto de un superplastificante puede desaparecer tan rápido como en 30 minutos después del mezclado.

o Éstos tienen un costo unitario relativamente alto. o En donde se usan superplastificantes para producir muy alta trabajabilidad,

la contracción y la fluencia serán incrementadas.

Inclusores de aire

Un agente inclusor de aire introduce aire en forma de diminutas burbujas distribuidas de modo uniforme a través de toda la pasta de cemento. Los tipos principales incluyen sales de resinas de madera, grasas y aceites animales y vegetales, e hidrocarburos sulfonatados.

Dosis

La dosis típica para los agentes inclusores de aire está entre 50 ml y 150 ml por cada 100 kg de material cementante.

Usos

o En donde se requiera una resistencia mejorada del concreto endurecido contra los daños causados por congelación y deshielo.

o Para una trabajabilidad mejorada, en especial, en mezclas gruesas o pobres.

o Para reducir la segregación, sobre todo cuando una mezcla tiene un déficit

de finos.

Consideraciones prácticas

o La inclusión de aire puede reducir la resistencia del concreto y la sobredosis puede causar una pérdida importante de la resistencia. Como una regla práctica, un 1% de aire puede causar una pérdida de resistencia de 5%. Por tanto, es importante que las mezclas sean especialmente diseñadas para la inclusión de aire y que el porcentaje de aire incluido durante la construcción se monitoree.

o Puesto que las dosis son pequeñas, se requiere de despachadores

especiales y un monitoreo exacto.o Diferentes tipos y fuentes de cemento pueden dar como resultado la

introducción de otras cantidades de aire para la misma dosis y proporciones de la mezcla.

o Un cambio en el contenido del cementante, en la granulometría o en las proporciones de las fracciones de finos de arena normalmente alterará el volumen de aire incluido.

o La cantidad de aire incluido puede depender de la fuente y granulometría de la arena en el concreto.

o Las mezcladoras de acción forzada transportan volúmenes más grandes de aire que otros tipos.

o El incremento de la temperatura ambiente tiende a reducir el volumen de aire incluido.

o El uso de escoria de alto granulada y molida (GGBS:

groundgranulatedblastfurnaceslag) y de ceniza volante (FA: flyash) tiende a disminuir la cantidad de aire incluido.

o La duración del mezclado puede también afectar el contenido de aire.

Aceleradores

Estos aditivos aceleran la reacción química del cemento y el agua, y de este modo aceleran la tasa de fraguado y/o la ganancia temprana en la resistencia del concreto.

Entre los tipos principales de aceleradores están el cloruro de calcio, el formiato de calcio, ceniza de sosa, cloruro de potasio y varios materiales orgánicos. El cloruro de calcio parece ser el único predecible, de modo razonable, en su desempeño, pero tiende a promover la corrosión del acero en el concreto.

Dosis

o Cloruro de calcio: 2% en masa de todos los materiales cementantes. El polvo o las hojuelas del cloruro de calcio deben ser añadidos a, y disueltos en agua, la cual debe ser mantenida agitada. Esta solución debe despacharse con el agua de mezclado. También, se encuentra disponible una solución de cloruro de calcio. Por eso, consulte las indicaciones del proveedor respecto a la dosis.

o Aceleradores sin cloruros: de 500 ml a dos mil ml por cada 100 kg de material cementante.

o Los aceleradores de concreto lanzado reaccionan casi instantáneamente, causando rigidez, fraguado rápido y endurecimiento rápido del concreto lanzado. Consulte las indicaciones del proveedor respecto a la dosis.

Usos

o Cuando se requiere de fraguado rápido y altas resistencias tempranas (por ejemplo, en la profundización de pozos).

o Cuando se requiere la reutilización rápida de moldes o de cimbras. o Cuando el colado del concreto tenga lugar bajo condiciones muy frías.

Consideraciones prácticas

o Ciertos aceleradores pueden incrementar la contracción por secado, el agrietamiento y la fluencia.

o Pueden causar menores resistencias a flexión. o Muchos aceleradores en base de cloruros promueven la corrosión del acero

de refuerzo. o El cloruro de calcio no debe usarse en:

- concreto reforzado.- estructuras para retener agua.- concreto presforzado.

- concreto curado a vapor.

o La sobredosis con estos materiales puede causar un retraso marcado. o Los aceleradores trabajan más efectivamente a bajas temperaturas

ambientales.

Retardadores

Estos aditivos disminuyen la velocidad de la reacción química del cemento y el agua conduciendo a tiempos más largos de fraguado y ganancia de resistencia iniciales más lentas.

Los retardadores más comunes son los ácidos carboxílicos hidroxilados, bórax, lignina, azúcar y algunos fosfatos.

Dosis

Las dosis típicas para los retardadores están entre 150 ml y 500 ml por cada 100 kg de material cementante.

Usos

o Cuando se cuela concreto en clima caliente, en particular cuando el concreto es bombeado.

o Para evitar juntas frías debido a la duración de la colocación. o En concreto debe transportarse durante un largo tiempo.

Consideraciones prácticas

o Si una mezcla tiene una sobredosis más allá del límite recomendado por el

proveedor, el retardo puede durar días.o Los retardadores con frecuencia incrementan la contracción plástica y el

agrietamiento por asentamiento plástico. o La adición atrasada de los retardadores puede resultan en un retardo más

prolongado.

Otros aditivos

Hay disponibles otros aditivos con diferentes composiciones químicas y efectos (por ejemplo, auxiliares para el bombeo, pigmentos, ayudas de expansión y aditivos de lechada). Éstos se encuentran más allá del alcance de este texto y debe obtenerse información de los proveedores de aditivos.

ENCOFRADO.

El encofrado es un molde hecho de madera o metal que se utiliza para

contener al concreto y así poder brindarle forma hasta que este haya endurecido o

fraguado. Además se conoce al encofrado, como aquel revestimiento de madera

que se coloca en galerías de obras subterráneas, impidiendo así el derrumbe de la

misma. Estas son estructuras provisionales (o en algunos casos con elementos

definitivos integrando la estructura), pueden estar hechos, con madera o metal u

otros materiales.

La función primordial del encofrado es dar al concreto la forma proyectada,

proveerle estabilidad como concreto fresco, asegurar la protección y la correcta

colocación de las armaduras, pero también protege al concreto de los golpes, de

la influencia de las temperaturas externar y de la perdida de agua, el ingrediente

más fluido de los tres elementos que lo componen- cemento, áridos y agua- en el

momento de su creación.

Existen diferentes clasificaciones para agrupar los tipos de encofrado:

según el número de usos que sea utilizado, por el método y tiempo necesario para

conseguir la forma final del continente, según el tipo de concreto que va a

contener (visto o para recubrir) y por los materiales de construcción del encofrado.

Que difiere de que un encofrado sea perdido o recuperable; si se quiere

volver a utilizar hay que prever, además de la técnica a emplear para

desencofrarlo, los trabajos de limpieza, almacenaje y mantenimiento posteriores,

mientras que si el encofrado no lo recuperamos lo perderemos embebido en el

concreto fraguado; en un caso aumentamos la mano de obra y en el otro crece el

coste de reposición.

MATERIALES DE ENCOFRADO.

La bandeja de encofrado puede confeccionarse en diversos materiales,

siendo el más utilizado la madera. Estos paneles, compuestos por piezas macizas

o laminadas de 12 a 35 milímetros de madera (normalmente de pino, haya o

abedul) tratada al carbonilo-xilofeno o revestidas por planchas fenólicas, son

ensambladas en cola de milano múltiple o con estanquillas, encoladas en ondas

delgadas (de aproximadamente 12 x 3 milímetros), encerradas por un herraje de

acero galvanizado de 1 milímetro de espesor, como mínimo, y enmarcadas con

tubos de aluminio o acero galvanizado. Los tamaños de los tableros condicionarán

las juntas de trabajo y su modulación.

La diferencia del encofrado según el tipo de concreto no será muy

apreciable: para un concreto visto los paneles utilizados deberán ser lisos,

impermeables, normalmente metálicos, ya que permiten un número de puestas

mayor que los plafones de madera, y a veces se recubrirán de tejidos

antiadherentes o líquidos desencofrantes, condiciones que no serán requeridas en

el caso que el concreto no sea el acabado final de obra.

Otros materiales utilizados que facilitan una rápida puesta en obra son el

acero, el plástico y el cartón plastificado. Con este último se forman encofrados

especialmente indicados para columnas y pilares redondos, cuadrados y

rectangulares, disponibles en diámetros de 150 a 1500 mm con alturas variables

entre los 3 y los 12 metros y con un grueso de 9 mm. El cartón es un excelente

material que conserva un alto grado de humedad y por lo tanto lo convierte en muy

adecuado para un buen encofrado.

CLASIFICACIÓN DE LOS ENCOFRADOS DE ACUERDO A SU

POSICIONALIDAD.

1. Encofrados Horizontales

Sistemas de moldeo realizados por el armado de estructuras temporales o

permanentes para concreto u otros materiales. Estos encofrados sirven para la

construcción de estructuras horizontales como los forjados, losas, vigas,

casetones u otras de tipo horizontal, tanto para planta parcial como completa, que

deben tener en cuenta distintos aspectos (armado y preparación del encofrado,

vertido del concreto o concreto, temperatura y humedad relativa ambiente,

desencofrado y desencofrantes, entre otros)a fin de obtener el resultado deseado.

1.1 Encofrados Horizontales de Planta Completa

1.1.1 Encofrados de Losas de concreto In Situ

Encofrado de Forjados Reticulares con Casetón Perdido

Encofrado de Entablado con Soportes

Encofrado de Losas con Acabado de concreto Visto

Encofrado de Mesas o Sistemas Pre-Montados

1.1.2 Encofrados Reticulares

1.1.2.1 Encofrados Reticulares de Casetón Perdido

Encofrado de Forjados Reticulares con Casetón Perdido.

Encofrado de Entablado con Soportes.

1.1.2.2 Encofrados Reticulares de Casetón Recuperable

Encofrado de Forjados Reticulares con Casetón Recuperable.

1.1.3 Encofrados Unidireccionales con Viguetas In Situ

Encofrado de Forjados Reticulares con Casetón Perdido

1.2 Encofrados Horizontales de Planta Parcial - Unidireccionales con

Viguetas Prefabricadas

1.2.1Encofrados de Jácenas Planas

o Encofrado de Forjados Reticulares con Casetón Perdido

Encofrado de Forjados de Vigas Planas y Vigas de Cuelgue

1.2.2 Encofrados de Jácenas de Canto

Encofrado de Forjados de Vigas Planas y Vigas de Cuelgue

2. Encofrados Verticales.

Los Encofrados Verticales son aquellos empleados para construcción de

muros y pilares. Estos encofrados son estructuras provisorias que sirven para

sostener y moldear el concreto fresco hasta que éste endurezca y adquiera la

resistencia adecuada. Para cada proyecto en particular existen diferentes

variables; los encofrados más utilizados (además de los tradicionales) son

módulos recuperables prefabricados, preparados para armarse según las

necesidades de la obra. Es importante que antes de optar por un sistema de

encofrado se determinen todas las dimensiones conforme proyecto, el acabado

final de las superficies, tomar en cuenta la mano de obra especializada que

llevará, las maquinarias y grúas y las condiciones climatológicas de la región que

inciden en los tiempos y calidad de obra. Con todos estos datos y otros que

requiera la obra, se efectúa la elección más apropiada y se elabora un plano del

montaje con los detalles necesarios.

2.1 Encofrados de Pilares

Encofrados de Pilares Circulares.

Encofrados de Pilares Rectangulares.

2.2 Encofrado de Muros.

Encofrados Manuales de Muros.

Encofrados con Grúa de Muros.

Apuntalamientos Seguros para la Ejecución de Muros a

una cara.

Consolas Trepantes.

2.3 Encofrados de Pilas.

Encofrados de Pilas Circulares.

Encofrados de Pilas Rectangulares.

Clasificación del Encofrado.

Tradicional. Encofrado de madera:

El encofrado se basa en la madera contrachapada o aglomerada, resistente

a la humedad. Es fácil de producir, pero se enfrentan con una vida útil

relativamente corta. Todavía es utilizado ampliamente en los costes laborales, una

de las ventajas es que son más bajos que los costos para la adquisición de

encofrado reutilizable. También es el tipo más flexible de encofrado, por lo que

compite con otros sistemas en uso.

Sistemas de encofrado diseñado, (Engineered):

Este encofrado se construye con módulos prefabricados con estructura de

metal (generalmente de acero o aluminio) y cubierta con concreto. Sus laterales

pueden ser cubiertos con el material deseado (acero, aluminio, madera, entre

otros). Las dos principales ventajas de los sistemas de encofrado, en comparación

con el encofrado de madera, son la velocidad de la construcción, gracias a los

sistemas modulares, ya sea alfiler, un clip o un tornillo de forma rápida. También

ayuda a reducir los costes del ciclo de vida.

Encofrado de plástico, Re-utilizable:

Estos sistemas modulares se utilizan para construir de forma muy variada,

pero relativamente simple, es especial para estructuras de concreto. Los paneles

son ligeros y muy robustos. Están especialmente indicados para presupuestos de

bajos costos y es muy utilizado para los planes de vivienda masiva.

Encofrado aislado permanente:

Este encofrado, mayormente, se monta en los hoteles, por lo general fuera

del aislamiento y de formas concretas (ICF). El encofrado se mantiene en su lugar

después del fraguado del concreto, y puede ofrecer ventajas en términos de

velocidad, fuerza, mejor aislamiento térmico, acústico, el espacio para ejecutar los

servicios públicos dentro de la capa de EPS, y la tira de enrasar integrada para el

revestimiento de acabados.

Stay-In-Place (permanece en el lugar):

Son sistemas estructurales de encofrado. Este encofrado por lo general es

de forma prefabricada, de plástico reforzado de fibra. Estos son en forma de tubos

huecos, y se utilizan generalmente para las columnas y pilares. El encofrado se

queda en su lugar después de que el concreto se haya curado y actúa como

refuerzo axial y de corte, además de servir para confinar el concreto y prevenir

contra los efectos ambientales, tales como: ciclones, congelación, descongelación

y la corrosión.

Elementos comunes y Accesorios para encofrados.

Superficies encofrantes

En los sistemas de Encofrados Horizontales, se denominan Superficies

Encofrantes a los tableros destinados a servir para moldeo inferior de forjados,

vigas planas, etc. Por lo general, éstos son de madera, seleccionada y

estacionada para no deformarse, existiendo en el mercado algunos tableros

contrachapados con materiales fenólicos para mejor acabado del concreto; estos

tableros tienen peso reducido, alta resistencia y una gran rentabilidad.

o Tableros de madera.

o Tableros contra enchapados.

Apoyos para encofrados.

Estos configuran las estructuras de soporte para el encofrado de losas

horizontales o en pendiente. Estos sistemas constan de elementos verticales de

apoyo y sistemas de conexiones entre sí de manera multidireccional para facilitar

su montaje.

o Puntales.

Elemento de sostén, necesario para el apeo de los sistemas de forjados con

encofrados metálicos. Consta de un tubo de acero (protegido con pintura epoxi)

provisto de una base con rosca y pasador de acero para distintas secciones.

Existen medidas variadas de puntales telescópicos que comprenden entre 1,5 y 6

metros, adaptables a todos los sistemas de encofrado del mercado.

o Cimbras.

Son sistemas de apeo de encofrados; están compuestas por elementos

verticales de apoyo y sistemas de conexiones entre sí de manera multidireccional.

De este modo se logra una versatilidad de uso, con fácil montaje y un número de

accesorios que le permiten apear tanto cimbras cuajadas como torres

independientes.

o Andamios para encofrados.

Estructuras provisionales formadas por soportes de madera o metálicos que

sustentan los sistemas de encofrados recuperables para alturas superiores a 6

metros (no accesibles a los puntales telescópicos ) como mínimo y su acceso se

realiza por escaleras montadas en el interior del andamio.

Elementos de seguridad para encofrados.

Para proteger y evitar caídas se han ideado diferentes dispositivos y

estructuras para la obra de fácil montaje, que permiten realizar los encofrados sin

riesgos.

o Barandillas de seguridad.

Por lo general se arman con listones de madera montados sobre soportes

metálicos, son de colocación fácil y rápida, asegurando el trabajo durante la

ejecución de la obra

o Trípodes para puntales.

o Sistema anticaidas.

o Consola de trabajo y plataforma de trabajo.

Las consolas de trabajo, por su diseño, se pueden colocar

independientemente de la posición del panel de encofrado (vertical o apaisado).

Accesorios para encofrados.

Facilitan notablemente las tareas de encofrado, ya sea para mejorar los

acabados, acceder a distintos niveles mediante escaleras y plataformas u ofrecer

seguridad a los operarios durante los trabajos, entre otras

o Tabicas.

Elementos metálicos de los encofrados, diseñados para la realización del

borde de los forjados, los metálicos sustituyen las tradicionales piezas de madera

formando luego del vertido de concreto los laterales del forjado.

o Chapas de remate.

Elemento metálico diseñado para la realización de los remates de los

pilares en sustitución de madera cortada a medida.

o Escaleras de acceso.

Formada por una estructura metálica usada para facilitar el acceso y

tránsito de los operarios en la obra, con seguridad y estabilidad

o Tornapuntas.

Elemento lineal metálico o de madera, utilizado para estabilizar y aplomar

las pantallas de encofrados de muros. Así mismo para estabilizar un elemento

aéreo a movimientos o empujes laterales.

o Escaleras pre- montadas.

Escalera metálica empleada en obra para acceso seguro a las plantas de

encofrados.

o Desencofrantes.

Producto químico empleado para evitar que el concreto o el mortero queden

adheridos al retirar el encofrado. Sirve para el mantenimiento de la superficie

encofrante, de esta manera se prolonga la vida útil del material de encofrado y se

mejora el desencofrado.

o Torreta de concreto.

Estructura metálica que sirve como accesorio en tareas de encofrado, para

efectuar trabajos en altura en forma segura; está construida con elementos y

técnica de conexión multidireccional

o Andamio de Ferralla.

Andamio formado por una estructura metálica tubular, multidireccional, de

alta resistencia y estabilidad que sirve para apoyo de la plataforma de trabajo

donde los operarios realizan las tareas de colocación de la ferralla de un muro.

Riesgos asociados con el encofrado.

Caída de personas.

Pisadas sobre objetos.

Caída de objetos por desplome, manipulación o

desprendimientos.

Sobreesfuerzos.

Golpes contra objetos inmóviles.

Riesgos de daños a la salud derivados de la exposición a

agentes químicos (polvo).

Prevención de riesgos asociados con el encofrado.

Deben seguirse las instrucciones de montaje, desmontaje y

mantenimiento del fabricante.

Se debe definir el tipo de encofrado en función de la tipología

de la estructura. Asimismo, el encofrado debe poseer suficiente resistencia

para soportar, sin deformaciones apreciables, la carga del concreto que

contenga.

Suspender los trabajos en situaciones de viento fuerte o muy

fuerte.

Se deben mantener las zonas de trabajo limpias y ordenadas.

Se debe acoplar los encofrados de forma ordenada y siempre

de manera horizontal en lugares adecuados, fuera de las zonas de paso.

Es fundamental comprobar el buen estado de las placas de

encofrar, de las protecciones colectivas asociadas y de todos los elementos

auxiliares para el montaje.

Los encofrados deben estar limpios de restos de concreto y se

deben eliminar las puntas o clavos.

Se debe garantizar la visión del gruista durante todo el

proceso; si esto no es posible, entonces se debe recurrir a un señalista para

que ayude al gruista.

Se definir un acceso seguro a la zona de trabajo.

El arriostrado debe ser adecuado.

Se debe evitar desencofrar prematuramente.

Se debe distribuir uniformemente el concreto.

Durante la colocación del encofrado solo pueden permanecer

en la zona de trabajo las personas encargadas de realizar la actividad.

Utilizar pasarelas cuya anchura mínima sea de 60 centímetros

con el paso de zonas discontinuas entre mallas y otros materiales

adecuados. Deben estar hechas con tablones u otros materiales.

Se debe revisare periódicamente los puntales y sistemas de

apoyo.

Repartir homogéneamente de los acoplos de los materiales

sobre las superficies del encofrado.

No deben dejarse las herramientas desordenadas en los

perímetros del encofrado.

Utilizar los productos químicos con las especificaciones del

fabricante facilitadas en la ficha técnica.

Utilizar maquinaria en el transporte de los elementos mas

pesados del encofrado y, si no, requerir la ayuda de otros operarios.

Durante el desencofrado, si algún panel queda fijado, hay que

desprenderlo mediante una uña metálica, desde una zona ya desencofrada.

Utilizar los accesos provisionales definidos para acceder a la

parte superior de los encofrados y no hacerlo taladrando a través del propio

encofrado.

EQUIPOS UTILIZADOS

Bomba De Concreto

Dispositivo o mecanismo utilizado para transportar mediante presión el

concreto líquido hacia lugares difíciles de trasladarlo manualmente. Esta es

aplicada en una amplia gama de obras de construcción, como vías férreas,

carreteras, túneles, puentes, minas, edificios y construcciones de defensa, por

citar algunos pocos.

Plumas y Grúas de concreto

Son usados para llevar materiales del suelo y llevarlos a las alturas, por

medio de un cajón mezclador que está hecho de madera, y es llevado al sitio

exacto donde se necesita.

Canaletas

Son sistemas usados para trasladar el concreto de una parte superior, a

una inferior, son canales semicirculares los cuales deben de estar forrados de

metal, y con una pendiente que debe estar entre 1:3 y 1:2 y el concreto que salga

de ellas no debe estar a una altura superior a dos metros, para así evitar la

segregación.

´

Cimbras

Es un conjunto de obra falsa y moldes (madera o metálico) temporales que

sirven para soportar y moldear la construcción de elementos de concreto.

El molde es la parte de la cimbra que sirve para confinar y a moldar el

concreto fresco de acuerdo a las líneas y niveles especificado en el proyecto

durante el tiempo que alcance su resistencia prefijada en la obra falsa lo cual es la

parte de la cimbra que sostiene establemente a los moldes en su lugar.

Vibrador Para Concreto

Dispositivo utilizado en la construcción, sirve para lograr una mezcla de

mayor homogeneidad y evitar las oquedades o nidos. A través de estos se trata de

densificar la masa, todavía blanda reduciendo a un mínimo la cantidad de vacíos.

El uso del vibrador para concreto puede favorecer la resistencia del

concreto, ya que es posible utilizar menor cantidad de agua en la revoltura,

lográndose con el vibrado que las partículas del concreto se pongan en

movimiento, reduciendo de ese modo la fricción entre ellas, haciendo que la

mezcla sea más fluida, y por consiguiente facilitando el colado y mejorando el

acabado.

Plantas de Concreto

Es una estructura de hierro dotada de: tolvas, básculas, y correas

transportadoras, la cual dosifica los materiales requeridos para una mezcla de

concreto determinada, la cual es depositada en un camión mezclador.

Tipos:

Móviles: diseño estructural con bajo altura global y máxima remoción en la

descarga combinada con un fácil acceso para camiones.

Semi-Móviles: Es la combinación de una planta estática con una móvil.

Tiempo de ubicación e instalación mínimo. 

Volumétricas: Algunas son usadas para verter en grande bloques, paredes

y cimientos. Mezclan un agregado pre-mezclado con cemento y agua. Usos

diversos por modelo.

Pulidora De Concreto

Sirve para limpiar el concreto antes de aplicarle pintura o nuevos

recubrimientos.

Allanadora

Es una herramienta muy útil, tanto en la ciudad como en la alta montaña,

pues su función es alisar el concreto donde luego se coloca pisos y cerámicos. El

funcionamiento de esta máquina, que pesa unos 80 kilos, es manual. Tiene cuatro

paletas que giran en sentido de las agujas del reloj. La máquina distribuye el

concreto y mediante vibraciones forma una superficie uniforme.

.

Maquinas extendedoras de concreto

Es una maquinaria utilizada en construcción para extender capas de

materiales de distinta índole, con el objetivo de pavimentar superficies. Se trata de

equipos de complejos y de gran tamaño que se usan en todo el mundo para

realizar múltiples trabajos en la vía pública o en empresas de construcción. Lo

más habitual es que sean las encargadas de asfaltar las carreteras o de llevar a

cabo pavimentos de concreto, ofreciendo un resultado completamente homogéneo

y compacto. 

Betoneras

Son máquinas mezcladoras de concreto o mortero. Se denominan

Betoneras o Trompo, dependiendo de la capacidad de carga del tambor.

Se compone de los siguientes elementos:

Referencias Bibliográficas.

Fuentes Electrónicas.

http://www.construmatica.com/construpedia/Encofrado

http://www.construmatica.com/construpedia/Categor%C3%ADa:Encofrados

http://www.construmatica.com/construpedia/Categor

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http://www.construmatica.com/construpedia/Categor

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http://www.construmatica.com/construpedia/Categor

%C3%ADa:Elementos_de_Seguridad_para_Encofrados

http://www.monografias.com/trabajos16/encofrados/encofrados.shtml

http://www.construmatica.com/construpedia/Categor

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http://www.arqhys.com/construccion/encofrados-tipos-concreta.html