Diseño de Mezclas Fast Track

DISEO DEL CONCRETO FAST TRACK

-Anteriormente hemos considerado laresistencia a la compresin comopropiedad principal. No obstante enalgunos tipos de construccin, comocarreteras y pistas de aterrizaje amenudo se prefiere el diseo de mezclascon base a la resistencia a la flexin.

-La prueba de flexin es muy til,especialmente cuando se relaciona conel diseo de losas para carreteras ypistas de aeropuerto porque en ellas latensin por flexin es un factor critico.

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN

CARACTERISTICAS DEL CONCRETO FAST TRACK

-Desarrollo acelerado de resistencia tantoen compresin y flexin, motivo por el cualse debe tener especial cuidado en laseleccin de los materiales.

-Inclusin de cenizas volantes (fly-ash) ensu preparacin. La ceniza volante masutilizada en el concreto Fast Trackcorresponde el tipo F.


REQUISITO DE LA MEZCLA DE CONCRETO

-La mezcla recin preparada deber tener latrabajabilidad, consistencia y cohesividad quepermita su adecuada colocacin.

-La mezcla endurecida deber tener laspropiedades especificadas segn el tipo deproyecto en funcin del uso que se le dar.

-El costo de la unidad cbica del concretoendurecido deber ser el mnimo compatiblecon la calidad endurecida.


PROCEDIMIENTO DE DISEODeterminacin de las propiedades delos materiales en laboratorio:

-Cemento

-Agregados

-Agua

-Aditivos


PROCEDIMIENTO DE DISEO

Combinacin de agregados


COMBINACION N

MODULO DE FINEZA GLOBAL

& DE AGREGADO FINO

% DE AGREGADO GRUESO

1 5.32 42 58

2 5.19 45 55

3 5.06 48 52

4 4.98 50 50

Preparacin de 4 mezclas de prueba , relacin a/c constantes


Eleccion de la proporcin agregado grueso / agregado fino


Escoger la relacin correspondiente al mayor asentamiento.

CODIGOCEMENTO

(kg)ARENA (kg) PIEDRA (kg) AGUA (lt) A/C

& DE AGREGADO

FINO

MODULO DE

FINEZA GLOBAL

SLUMP

MP-1 380 753.7 1040.83 190 0.5 42 5.32 2"

MP-2 380 806.5 985.7 190 0.5 45 5.19 21/2"

MP-3 380 859.1 930.7 190 0.5 48 5.06 1/2"

MP-4 380 894.1 894.1 190 0.5 50 4.98 1/2"


1.)Diseos experimentales con aditivo accelerante.


A partir de la relacin de agregados seleccionada se proceder a realizar los 3diseos de mezclas para 3 relaciones A/C con inclusin de aditivo accelerante.

PR

OP

IED

AD

ES

FISI

CA

S D

E LO

S M

ATE

RIA

LES

AGREGADO GRUESO Y FINO

CONTENIDO DE HUMEDADABSORCIONPESO ESPECIFICO SSSPESO UNITARIO SUELTOPESO UNITARIO VARILLADOMODULO DE FINEZA



CA

RA

CTE

RIS

TIC

AS

DEL

CO

NC

RET

O

VO

LUM

EN D

E PA

STA

(m

3)

TAMAO MAXIMO NOMINALASENTAMIENTOVOLUMEN UNITARIO DE AGUACONTENIDO DE AIRERELACION A/CCEMENTOMODULO DE FINEZA

CEMENTO

AGUAAIRE

VOLUMEN DE PASTA

DIS

EO

EN

PES

O

S.S.

S.

CEMENTOAGUAAGREGADO FINOAGREGADO GRUESO

VO

LUM

EN D

E A

GR

EGA

DO

S % AGREGADO FINO

% AGREGADO GRUESOPESO AGREG. GRUESO

PESO AGREG. FINO



CO

RR

ECIO

N P

OR

H

UM

EDA

D

AP

OR

TES

PO

R

HU

MED

ADAGREGADO FINO

AGREGADO GRUESO

AGREGADO FINO

AGREGADO GRUESO

APORTE TOTAL DEHUMEDAD

DIS

EO

EN

PES

O.

CEMENTOAGUAAGREGADO FINOAGREGADO GRUESOADITIVO


1.)Diseo con aditivo acelerante.


Los valores de resistencia obtenidos para cada uno de los tresdiseos con aditivo al 2.5% fueron:

CODIGOCEMENTO

(kg)AGUA (lt)

AGREGADO FINO (kg)

AGREGADO GRUESO (kg)

ADITIVO (%)

A/C F'c 24 hr

MD-1 424.44 213.90 771.45 956.76 2.5 0.45 189

MD-2 435.71 207.03 776.63 962.20 2.5 0.42 201

MD-3 465.00 208.62 761.95 944.97 2.5 0.40 224

Se empleo el aditivo SIKA RAPID


2.)Diseo sin aditivo.


Para este diseo de mezcla, no se uso ningn tipo de aditivo ni acelerante niplastificante, la nica variante es la inclusin del agua entre 40 y 60 C, basndonos enla teora de que el agua caliente acelera los procesos de hidratacin del cemento.

La temperatura del agua se calent hasta 56C.

Temperatura ambiente a 21 C

Temperatura interna del concreto de la tanda de mezcla hasta 36.2 C

CODIGOCEMENT

O (kg)AGUA (lt)

AGREGADO FINO (kg)

AGREGADO GRUESO (kg)

ADITIVO (%)

A/C F'c 24 hr

MD-4 465 210.35 761.17 944.02 - 0.4 269


3.)Diseo incluyendo aditivo plastificante.


-Seleccionar la relacin a/c ms ptima.

-Se emplear aditivo plastificante tipo Plastiment HE 98

CODIGOCEMENTO

(kg)AGUA (lt)

AGREGADO FINO (kg)

AGREGADO GRUESO

(kg)ADITIVO (%) A/C F'c 24 hr

MD-5 427.5 196.37 793.13 983.65 2.5 SIKA RAPID 0.4 269

0.5 PLASTIMENT

MD-6 412.5 190.78 805.91 999.5 2.5 SIKA RAPID 0.4 2340.5 PLASTIMENT

PROCEDIMIENTO DE DISEORESULTADOS DE ENSAYO


A continuacin se muestran los resultados de los ensayos encompresin por cada diseo, asentamientos obtenidos, peso unitariopor concreto fresco, temperatura interna del concreto y modulo deelasticidad.

CODIGO CARGA AREA f'c (kg/cm2) PROMEDIO

MD-1 34750 181.33 192189

MD-1 33430 179.79 186

MD-2 37000 179.55 206201

MD-2 35630 182.65 195MD-3 42880 181.21 237

224MD-3 38320 181.21 211MD-4 42880 182.77 235

235MD-4 43140 182.89 236MD-5 50370 182.41 276

269MD-5 47590 181.45 262MD-6 38860 179.9 216

220MD-6 41040 182.53 225

PROCEDIMIENTO DE DISEORESULTADOS DE ENSAYO


MEZCLAASENTAMIENTO

(CM)PESO UNITARIO

(KG/CM3)TEMPERATURA INTERNA (C)

MODULO DE ELASTICIDAD

(KG/CM2)MD-1 10.2 2356 26.1 206216MD-2 5.7 2374 26.5 212662MD-3 4.5 2383 24.8 224499MD-4 3.8 2369 36.2 230434MD-5 7.0 2392 25.4 246018MD-6 8.3 2381 25.3 222991

RESISTENCIA A LA FLEXION DEL CONCRETO FAST TRACK

-La resistencia a la flexin, tambinllamada mdulo de ruptura, es larequerida para romper una viguetade prueba cargada, de modoflexionarte en los puntos tercios.(ASTM-C78-84)

-La prueba de resistencia a lacompresin y a la flexin se hacenpor lo general a los 7 y a los 28 das.


RESISTENCIA A LA FLEXION DEL CONCRETO FAST TRACK

-TAMAO DE LAS PROBETAS

-LLENADO DE LAS PROBETAS

-COMPACTACION DE LAS PROBETAS

-CURADO DE LAS PROBETAS,EMBALAJE Y TRANSPORTE


RESISTENCIA A LA FLEXION DEL CONCRETO FAST TRACKRESISTENCIA A LA FLEXION DEL CONCRETO EN VIGASSIMPLEMENTE APOYADAS


Consiste en someter una carga a tercios centrales, a una probeta deensayo en forma de vigueta, llevndola hasta la falla

RESISTENCIA A LA FLEXION DEL CONCRETO FAST TRACKEXPRESION DE RESULTADOS


Las medidas se tomarn con una aproximacin de 1 mm.

Se calcula el mdulo de rotura como sigue

=

2

Donde:

P:Carga mxima aplicada.

L:Luz en centmetros.

b:Ancho promedio de la probeta, en cm

h:Altura promedio de la probeta , en cm

RESISTENCIA A LA FLEXION DEL CONCRETO FAST TRACKRESULTADOS


MEZCLARESISTENCIA COMPRESION

(kg/cm2)

RESISTENCIA A LA FLEXION

(kg/cm2)

V-1 234.0 36

V-2 281.0 36

V-3 312.0 36

V-4 332.0 40

V-5 412.0 43

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