Hormigones y Morteros

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  • HORMIGONES Y MORTEROS: Fabricacin, Transporte y Puesta en Obra. Prof. Dr. Jorge A. Capote Abreu - Ingeniera de la Construccin Dpto. de Transporte, Tecnologa de Proyectos y Procesos

    CONSTRUCCIN Y ARQUITECTURA INDUSTRIAL E.T.S. de Ingenieros Industriales y de Telecomunicacin

    GIDAI - Grupo de I + D de Actuaciones Industriales UNIVERSIDAD DE CANTABRIA

    HORMIGONES Y MORTEROS 1

    Notas de Clase sobre

    HORMIGONES Y MORTEROS: Fabricacin, Transporte y Puesta en Obra

    CONSTRUCCIONES INDUSTRIALES

    Prof. Dr. Jorge A. Capote Abreu Santander, Marzo de 2000

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    HORMIGONES Y MORTEROS 2

    P R E S E N T A C I O N

    Estas NOTAS DE CLASE sobre LOS CONCEPTOS BSICOS DEL HORMIGN

    han sido confeccionadas para los alumnos de la asignatura de CONSTRUCCIONES

    INDUSTRIALES sobre la base de un conjunto de informaciones tcnicas disponibles - que

    hemos reflejado en la Bibliografa - y forma parte de un trabajo de mayor calado que se elabora

    con fines docentes sobre la Fabricacin, el Transporte y la Puesta en Obra de Hormigones y

    Morteros.

    Algunos de los valores que se expresan no corresponden con las ultimas Normas UNE

    y con la recin publicada Instruccin sobre Hormign Estructural EHE, por lo que solo deben

    tomarse como referencias a fines ilustrativos.

    Esperamos que este trabajo sea de utilidad para la formacin de los alumnos y les

    permita adentrarse en este importante mundo del hormign.

    Prof. Dr. Jorge A. Capote Abreu Ingeniera de la Construccin

    Santander, Marzo 2000

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    CONCEPTOS BSICOS DEL HORMIGN HIDRULICO 1 Caractersticas del hormign elaborado El hormign elaborado de buena calidad es aqul que une a la resistencia mecnica solicitada, la durabilidad que lo mantenga en buenas condiciones durante el tiempo de la obra en servicio, y a un precio razonable de modo que no pueda ser reemplazado por otro material. Se le reconocen dos estados fsicos: - El de hormign fresco, que es mientras se mantiene en estado plstico cuando an no ha iniciado el proceso de fraguado. Si esta resistencia no supera los 3,5 MPa (35 kg/cm2) se dice que no se inici el fraguado, y es lo que se llama el perodo o momento reolgico del hormign, caracterizado porque en l se produce un verdadero acomodamiento de las partculas que lo constituyen, en ese medio semilquido en que se estn gestando las reacciones qumicas producidas por la hidratacin del cemento Prtland. Un hormign con los mismos materiales constituyentes, con un perodo reolgico ms prolongado, tendr mayor resistencia y en general mejores atributos de calidad. - El hormign endurecido se caracteriza por su dureza y rigidez, que se produce cuando termina el fraguado, y que est fijado en unos 27 MPa (270 kg/cm2) de resistencia a penetracin, a partir de la cual el conjunto de materiales granulares, pulverulentos y aguas se ha convertido en una verdadera piedra artificial. En estos dos estados, el hormign elaborado debe cumplir, aparte de las caractersticas bsicas indicadas al principio, las siguientes:

    - Hormign fresco: Debe ser adecuado para la obra particular a la que se destina, en especial su docilidad que debe permitir recibirlo, transportarlo, colocarlo en los encofrados, compactarlo y terminarlo con los medios disponibles. De ese modo el hormign elaborado llenar totalmente los espacios de los encofrados, sin dejar oquedades y recubrir totalmente las armaduras de refuerzo, tanto en pro de la resistencia estructural como para la pasivacin del acero estructural lograda con la lechada de cemento, y quedar con la terminacin prevista para la obra. Durante estas actividades no debe producirse ninguna segregacin de los materiales componentes, en especial el agua.

    1 Algunos de los valores aqu expresados no corresponden con los valores de las ltimas Normas UNE,

    por lo que solo servirn como referencias a fines ilustrativos para alumnos en estas Notas de Clase.

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    Los medios tecnolgicos actuales, permiten entregar en obra hormign elaborado con consistencias que van desde el Semi-seco (especial para hormign compactado a rodillo - RCC-); Duro (asentamiento en Cono de Abrams de 5 cm 1,5 cm); Plstico (asentamiento en Cono de Abrams de 10 cm 2,5 cm); Blando (asentamiento en Cono de Abrams 15 cm 3,0 cm); Fluido (asentamiento en Cono de Abrams mayor que 15 cm 3,5 cm). Estos ltimos requieren el empleo de un aditivo qumico superfluidificante. La medida de la consistencia del hormign se hace normalmente con el Cono de Abrams, y es la diferencia entre la altura del cono que sirvi de molde y la del cono de hormign que se forma al retirar el molde. Tambin puede medirse por el Extendido del hormign; encerrado inicialmente en un cono de metal, al retirar el molde se desparrama sobre la mesa. Cohesin de la mezcla Es otra condicin indispensable para un buen comportamiento del hormign elaborado fresco. La docilidad o trabajabilidad resulta difcil de medir, pero el ojo avezado permite advertir, que en las mezclas sin cohesin hay una cierta facilidad para la segregacin de los materiales al quedar en libertad el cono de hormign, en especial en la forma como se separan los agregados gruesos y el agua, que son los componentes ms afectados por este fenmeno. Puede destacarse como factores que afectan la trabajabilidad del hormign, los siguientes:

    - Insuficiente cantidad de cemento. - Agregados con granulometras discontinuas exigen ms agua para una misma

    trabajabilidad. - Agregados gruesos con formas alargadas y angulosas. - Las mezclas con canto rodado son siempre ms dciles que mezclas similares

    con piedra partida. - El agregado fino con partculas de formas angulosas, afecta proporcionalmente

    ms la trabajabilidad del hormign que piedras lajosas en el agregado grueso. - El uso de aditivos fluidificantes o incorporadores de aire puede mejorar la

    trabajabilidad de las mezclas. - Un exceso de tiempo de transporte en las hormigoneras sobre camin, o un

    mezclado prolongado, an con velocidad de agitacin baja (2 rpm) pueden influir negativamente en la trabajabilidad, ya que el hormign se endurece por el aumento de la proporcin de finos en la mezcla, aumento de la superficie especfica y mayor necesidad de agua.

    - No debe agregarse agua en exceso para hacer ms trabajable la mezcla, llevndola a asentamientos en el Cono de Abrams superiores a 15 cm.

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    Puesta en obra del hormign fresco Una vez determinada la colocacin del hormign en los encofrados, debe ser homogneo, compacto y liviano. Hormign homogneo Se designa as al hormign que una vez descargado y endurecido no presenta "juntas fras" es decir capas adyacentes o superpuestas del material que han sido colocadas con una separacin tal de tiempo, que al hormign que se coloc antes le falt plasticidad suficiente como para que se "soldase" con el colocado a continuacin, y por esa falta de adherencia no se ha obtenido el monolitismo, indispensable en una estructura donde el hormign debe actuar como una sola pieza. Para evitar estas situaciones, deben tomarse las siguientes medidas: # Evitar las cadas libres del hormign desde ms de un metro de altura, lo que provoca la

    segregacin del material y corrimientos laterales de la masa, que forman rampas y desacomodan a la mezcla que se coloca a continuacin.

    # Deben hacerse por tongadas horizontales que completen la superficie a llenar entre

    encofrados, y cuyo espesor depender de los medios de compactacin disponibles, pero nunca deber superar los 50/60 cm.

    # Cada tongada deber ir compactndose de inmediato, y debe calcularse el tiempo de

    modo que al colocarse la siguiente, la anterior deber conservar un estado plstico suficiente como para permitir la perfecta adherencia entre ambas. El constructor debe estar seguro que -al colocarse la capa superior-, en la capa inferior no se ha iniciado el proceso de fraguado del cemento.

    Hormign compactado Es el que al consolidarse ha llenado totalmente los encofrados y recubierto ntegramente las armaduras de refuerzo, dando a stas buena proteccin y adherencia. No deber tener agua en exceso con lo cual la exudacin ser mnima. La compactacin de los hormigones duros deber hacerse con vibradores de mesa, de superficie o que acten directamente sobre los encofrados. Los hormigones plsticos deben ser compactados con vibradores de inmersin. Hay que recordar que los vibradores de inmersin deben introducirse en el hormign con el vstago vibrador colocado verticalmente, ya que existe una mala prctica de colocarlo acostado, inclusive para hacer correr la masa de hormign. Con esta forma de trabajo, las fuerzas que origina la accin vibratoria producen una fuerte segregacin de la mezcla en la

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    masa del hormign. Debe recordarse tambin que un exceso de vibracin hace subir los finos, es decir la lechada de cemento, hacia la superficie y enva los agregados gruesos hacia abajo, lo que convierte al hormign en heterogneo y con distintas caractersticas, inclusive de resistencia, en diferentes alturas de la estructura. Hormign de resistencia uniforme Pueden cumplirse perfectamente las cualidades mencionadas en los dos pargrafos anteriores, pero ellas slo quedan completas con un buen curado, es decir evitando que se pierda la humedad que es indispensable para la hidratacin del cemento, que lleva a su fraguado y endurecimiento. Sin humedad no hay fraguado ni endurecimiento en el tiempo. Se inicia el curado con un buen endurecimiento de las bases si se trata de pavimentos de estructuras en contacto con el terreno, y de los encofrados para estructuras en elevacin. Con estas ltimas hay que tener especial cuidado cuando son absorbentes, en especial fenlicos o maderas nuevas, que se quedan con parte del agua de mezclado que corresponde al hormign. Porque es muy importante que el agua de mezclado sea retenida en la mayor cantidad posible dentro de la masa del hormign, para el desarrollo de la resistencia inicial. Para evitar su prdida, debe cuidarse inicialmente la estanqueidad de los encofrados para impedir la salida de lechada por sus uniones y zonas defectuosas. Una vez colocado y ejecutado la terminacin superficial del hormign, debe evitarse la evaporacin del agua de mezclado, impidiendo el escape de la humedad por medio de membranas de curado, tapando las estructuras con polietileno o reponiendo el agua, una vez terminado el fraguado del cemento, por medio de llovizna fina que no lastime la superficie. El perodo mnimo aconsejado para el curado de estructuras a temperatura normal (no ms de 28 centgrados) y movimiento de aire moderado es de 7 das, el que debe prolongarse con ms calor en especial si sopla viento o es un perodo de baja humedad atmosfrica. La falta de curado, en el mejor de los casos har perder a 28 das un 35% de la resistencia que el mismo hormign dara con curado hmedo, y en condiciones extremas de sequedad, calor y viento la prdida puede ser superior al 50%. Hormign endurecido Es el estado final del hormign una vez terminado su fraguado. Las caractersticas del hormign al llegar a este estado, y que resultan de inters desde el punto de vista estructural, son las siguientes:

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    La resistencia mecnica deber estar acorde con las necesidades de la estructura. El hormign elaborado, se controla por su resistencia a compresin simple en probetas cilndricas normalizadas (curado hmedo) ensayadas a 28 das. Los resultados de estos ensayos son la base para determinar la calidad del hormign, ya que a medida que su valor tiende a aumentar tambin aumentan otras cualidades muy importantes propias de este material, tales como la Durabilidad, la Impermeabilidad y la Terminacin superficial, como las ms destacadas. Por acuerdo previo entre el usuario y el productor, puede cambiarse la edad de los ensayos, y si necesidades de obra as lo indican pueden emplearse otras tcnicas de ensayo para determinar resistencia a traccin por flexin (carga en los tercios de la luz) o resistencia a traccin simple por compresin diametral. Durabilidad del hormign Expresa el comportamiento del material para oponerse a la accin agresiva del medio ambiente u otros factores como el desgaste, asegurando su integridad y la de las armaduras de refuerzo durante el perodo de construccin y despus, a lo largo de toda la vida en servicio de la estructura. Impermeabilidad Es una caracterstica estrechamente ligada a la durabilidad y la que ms colabora con sta. La impermeabilidad es el resultado de disponer de un hormign compacto y uniforme, con la suficiente cantidad de cemento, agregados de buena calidad y granulometra continua, dosificacin racional, relacin agua/cemento lo ms baja posible dentro de las condiciones de obra para permitir un excelente llenado de encofrados y recubrimiento de armadura, eliminando toda posibilidad de que queden en la masa bolsones de aire o nidos de abeja a fin de impedir que ingresen a la masa del hormign los elementos agresivos. Si la impermeabilidad es condicin muy importante para el correcto funcionamiento y durabilidad de la estructura, el productor de hormign elaborado puede agregar a pedido del usuario un aditivo qumico para incorporar intencionalmente la cantidad de aire -se mide en porciento sobre la masa total- que sea necesaria. Constancia de largo Antes llamada Constancia de Volumen, las exigencias de la normalizacin internacional han hecho cambiar Volumen por Largo.

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    Se considera as toda retraccin o hinchamiento anormales que puedan producirse en el hormign endurecido. Estas se eliminan usando materiales que cumplan con las normas de calidad correspondiente, dosificadas racionalmente, con relacin agua/cemento controlada, cuidando las operaciones desde la recepcin hasta la terminacin del hormign colocado en las estructuras -en especial-, el curado final correcto. Uso de los agregados de hormign en relacin con la obra Los agregados ptreos, finos y gruesos de peso normal y gruesos livianos, tienen gran importancia en las caractersticas del Hormign Elaborado, ya que constituyen su estructura granular y ocupan aproximadamente el 80% del volumen del mismo. La calidad y limpieza de estos materiales estn especificados en la Normas. Hay dos caractersticas del hormign que pueden ser influidas por los agregados para su colocacin en obra y que son:

    La docilidad (trabajabilidad) de la mezcla, que a su vez depende de las formas redondeadas o angulosas de las partculas, y de la curva granulomtrica del total de agregados que debe ser continua y bien ubicada. Las formas redondeadas (cantos rodados) dan ms docilidad a las mezclas que las angulosas (piedras partidas).

    La capacidad de la mezcla para llenar totalmente los encofrados y cubrir

    completamente las armaduras de refuerzo con los medios de compactacin disponibles, depende en gran parte del tamao mximo del agregado grueso.

    Tipos y tamaos de agregados. Agregado Fino: Son arenas naturales (y muy pocas de trituracin) que pueden clasificarse teniendo en cuenta su Mdulo de Finura en las siguientes:

    Arenas Finas: M/f. desde 1,25 a 2; no se aconseja su uso para hormign. Arenas Medianas: M/f. desde 2 hasta 2,4; son aptas para hormign.

    Arenas Gruesas: M/f. desde 2,4 hasta 3,30 3,35 (M/f. ms alto ya deja de ser

    agregado fino); son aptas para hormign, pero por encima de 2,70 las mezclas se vuelven muy speras.

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    Tipos de agregados gruesos. Cantos rodados naturales de distintos orgenes mineralgicos. Piedras partidas de origen cuarctico Piedras partidas de origen calcreo Piedras partidas de origen basltico y otros orgenes. Agregados livianos (arcilla expandida).

    Los agregados gruesos normalizados tienen la siguiente composicin granulomtrica: Granulometra de agregados gruesos

    Tamao nominal (mm) Acumulados en masa, que pasan por los tamices (%)

    63 mm 50 mm 37,5 mm 25 mm 19 mm

    50 a 4,75 100 95 a 100 - 35 a 70 -

    37,5 a 4,75 - 100 95 a 100 - 35 a 70

    25 a 4,75 - - 100 95 a 100 -

    19 a 4,75 - - - 100 90 a 100

    12,5 a 4,75 - - - - 100

    50 a 25 100 90 a 100 35 a 70 0 a 15 -

    37,5 a 19 - 100 90 a 100 20 a 55 0 a 15

    9,5 a 3,36 - - - - -

    Tamao nominal (mm) Acumulados en masa, que pasan por los tamices (%)

    12,5 mm 9,5 mm 4,75 mm 2,36 mm 1,18 mm

    50 a 4,75 15 a 30 - 0 a 5 - -

    37,5 a 4,75 - 10 a 30 0 a 5 - -

    25 a 4,75 25 a 60 - 0 a 10 0 a 5 -

    19 a 4,75 - 20 a 55 0 a 10 0 a 5 -

    12,5 a 4,75 90 a 100 40 a 70 0 a 15 0 a 5 -

    50 a 25 - - - - -

    37,5 a 19 - 0 a 5 - - -

    9,5 a 3,36 100 85 a 100 10 a 30 0 a 10 0 a 5

    El Agregado Liviano Estructural tiene normalmente el formato de 10 a 20 mm.

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    HORMIGONES Y MORTEROS 10

    Relacin entre el tamao mximo del Agregado Grueso y las medidas de la pieza estructural a hormigonar, incluida la separacin de la armaduras de refuerzo:

    - En vigas, losas y otras piezas estructurales que no sean columnas, el Tamao Mximo del agregado debe ser menor que el 0,75 de la mnima separacin horizontal o vertical libre, entre barras o grupos de barras paralelas en contacto directo, o del mnimo recubrimiento libre de las armaduras.

    - En columnas, para las mismas situaciones anteriores, el tamao mximo debe ser menos que el 0,67 de la separacin mnima, etc.

    - El Tamao Mximo, tambin debe ser menor que el 20% de la menor dimensin estructural.

    De acuerdo a lo anterior puede considerarse:

    - T. mx. 50 mm. y 37,5 mm., aptos para: Pavimentos, bases, vigas y plateas de fundacin armadas, rellenos de pozos, zanjas, etc.

    - T. mx. 25 mm., apto para: Estructuras corrientes, losas, vigas, columnas, fundaciones, hormign bombeado, etc.

    - T. mx. 19 mm., apto para: Los mismos usos que el anterior, pero de difcil llenado, tales como vigas angostas, zonas muy armadas, tabiques, paredes de tanque de agua, cisternas, etc.

    - T. mx. 12,5 mm., apto para: Tabiques delgados. Tambin para hormigones de alta resistencia.

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    HORMIGONES Y MORTEROS 11

    Aditivos qumicos y adiciones Estn normalizados Aditivos Qumicos -, que se define as: "Es el material que, aparte del cemento, los agregados y el agua empleados normalmente en la preparacin del hormign puede incorporarse antes o durante la ejecucin del pastn, con el objeto de modificar alguna o varias de sus propiedades en la forma deseada, aportando un volumen desestimable". Los distintos tipos de aditivos qumicos para hormign que se usan, son los siguientes: Aditivos bsicos:

    - Incorporador de aire.

    - Fluidificante.

    - Retardador de fraguado.

    - Acelerador de fraguado.

    Combinaciones de aditivos bsicos:

    - Fluidificante e incorporador de aire. - Fluidificantes y retardador de fraguado. - Fluidificante y acelerador de fraguado. - Fluidificantes y acelerador de resistencia

    inicial. - Superfluidificante. - Superfluidificante y retardador de fraguado. - Superfluidificante y acelerador de fraguado.

    La Norma deja en libertad a los productores de aditivos qumicos para usar las combinaciones qumicas que ellos estimen como las ms convenientes por sus caractersticas tecnolgicas, costos, etc., pero imponindoles ciertos Requisitos Fsicos y Qumicos a cumplir. A continuacin, en un resumen, se han agrupado los requisitos bsicos.

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    HORMIGONES Y MORTEROS 12

    Requisitos Fsicos del Hormign con Aditivo:

    Requisitos qumicos:

    - Presencia de Cloruros expresados en los Cl, cantidades mximas:

    a) Hormign simple: 2000 mg/dm3

    b) Hormign armado: 1000 mg/dm3

    c) Hormign pretensado: 150 mg/dm3

    - Discrepancias con los valores rotulados para:

    - pH 1

    - Residuo por secado en gr/100 gr. Sobre residuo 3

    - Densidad a 20 Centgrados 1C: gr-cm3 1

    Los ensayos para estas determinaciones, son:.

    Mezcla de aditivos

    Puede ser muy arriesgada si no se conoce la compatibilidad existente entre los aditivos a mezclar. En cambio, si se sabe que son compatibles, la mezcla puede ser til para conseguir determinados efectos.

    Adiciones

    Son materiales pulverulentos finamente divididos que no tienen propiedades hidrulicas, y se agregan al hormign para modificar algunas de sus propiedades.

    Estn normalizadas las cenizas volantes, el Filler, la Puzolana y la Escoria de Alto Horno Granulada Molida, etc.

    Diferencias bsicas entre los aditivos qumicos y las adiciones en su uso prctico

    - Los aditivos modernos vienen en estado lquido y su manipuleo mecnico se hace con facilidad. En cambio, las adiciones son pulverulentas y resultan difciles de manejar (algunas vienen en pasta porque son tan voltiles que es imposible manejarlas). Se requiere habilitar en las plantas de elaboracin una instalacin como si se tratara de un cemento ms.

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    HORMIGONES Y MORTEROS 13

    - Efectos sobre el volumen de hormign:

    El volumen de aditivo qumico que se agrega al hormign es despreciable. Con algunos aditivos incorporadores de aire hay que tener en cuenta el volumen de ste al dosificar.

    El volumen de adiciones que se incorpora es significativo, por lo que siempre debe tenerse en cuenta al preparar la dosificacin.

    Accin qumica sobre el hormign que se traduce en modificaciones de algunas de sus caractersticas:

    o La de los aditivos qumicos es siempre activa, y su efecto se hace sentir prcticamente de inmediato.

    o La de las adiciones puede ser activa o no. En caso de ser activa es generalmente lenta, y recin puede apreciarse su efecto a edades de 60, 90 y ms das. Por ello debe prolongarse el tiempo de curado del hormign.

    Aditivos superfluidificantes.

    Entre los distintos tipos de aditivos que se comercializan en nuestro pas estn los superfluidificantes, tambin denominados superplastificantes o reductores de agua de alto rango. Su utilizacin es la que posibilit, a partir de mediados de los aos 70, una mejora sustancial en las propiedades del hormign, en especial de sus resistencias mecnicas. Se definen como aditivos superfluidificantes a aquellos que permiten realizar una reduccin en el agua de amasado del hormign mayor al 12%.

    Su caracterstica principal es que pueden agregarse en dosis importantes en el hormign (hasta un 3% respecto del peso del cemento) sin que esto origine la aparicin de efectos secundarios perjudiciales tales como demoras en el frage o una excesiva incorporacin de aire.

    Actan formando una pelcula lubricante sobre las partculas de cemento, debido a la absorcin del superfluidificante sobre la superficie de las mismas; asimismo, se generan cargas elctricas negativas sobre la superficie de dichas partculas, lo que provoca la dispersin, venciendo la tendencia de las molculas de agruparse formando grumos. De esta forma, al dispersarse el cemento, una mayor cantidad de l puede entrar en contacto con el agua, mejorando la plasticidad de la mezcla y obteniendo una ms eficiente hidratacin.

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    HORMIGONES Y MORTEROS 14

    Clasificacin.

    En cuanto a su clasificacin, segn la accin que desarrollan en el hormign, tenemos en nuestro pas 3 tipos de ellos: superfluidificante, superfluidificante retardador de frage y superfluidificante acelerador de frage.

    Segn su base qumica, las tres clases principales son:

    Melamnico-sulfonados. Naftalnico-sulfonados. Lignosulfonatos modificados.

    Recientemente han surgido nuevos superfluidificantes, llamados de "ltima generacin", que tienen un desempeo superior con respecto a los tradicionales; podemos mencionar por ejemplo el de base vinlico-sulfonado.

    Forma de empleo y aplicaciones

    Forma de empleo Ventajas Aplicaciones

    Efecto plastificante. Se reduce el agua de amasado hasta un 30%. Resulta una reduccin de la relacin agua/cemento.

    Mayores resistencias. Mejor adherencia Hormign-Fe Menor contraccin por secado expansin trmica y fluencia lenta.Mayor durabilidad e impermeabilidad. Menor exudacin y segregacin. Reduce costos de moldes y tiempo de obra.

    Hormign elaborado. Hormign bombeado. Hormign pretensado. Hormign premoldeado. Obras de ingeniera.

    Efecto fluidificante. Hormigones fluidos. No se reduce el agua de amasado, aumentando el asentamiento (A > 18 cm).

    Menor segregacin, exudacin y contraccin por secado. Leve incremento resistencias. Facilita las tareas, reduciendo tiempos de ejecucin. Ahorra mano de obra.

    Zonas con mucha armadura, tabiques, superficies de gran calidad.

    Reducir simultneamente el contenido de agua y cemento.

    Economa. Menor calor de hidratacin. Menor contraccin por secado y por frage.

    Hormign masivo. Estructuras en general.

    En cuanto a su forma de agregarlos en el hormign, pueden incorporarse al mismo tiempo en el agua de amasado como a la mezcla fresca, siendo esta ltima la ms eficiente para lograr un mejor efecto fluidificante. Es conveniente proceder a un mezclado de al menos 2 minutos para obtener una mezcla homognea.

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    Debido a que una vez obtenido el asentamiento requerido ste se pierde rpidamente (entre 15 y 45 minutos) es conveniente adicionar el superfluidificante antes de comenzar la colocacin del hormign en los moldes. En el caso de tratarse de Hormign Elaborado, que lleva implcito un tiempo de transporte, debe agregarse al hormign inmediatamente antes de iniciar su descarga de la Hormigoneras sobre camin. Para que la aplicacin del aditivo resulte efectiva, es necesario llevar el hormign hasta la boca de descarga del mezclador, colocar el aditivo y llevar nuevamente el hormign hacia el interior del mezclador, para efectuar all el mezclado. Esta operacin tiene por objeto asegurar que la totalidad del aditivo entre en contacto con el hormign. A diferencia de los plastificantes, los superfluidificantes pueden redosificarse; se recomienda repetir hasta un 50% de la dosis inicial en una ocasin, no siendo conveniente redosificar en reiteradas ocasiones.

    Recomendaciones prcticas

    En el caso de realizar hormigones fluidos, es necesario tomar algunas medidas adicionales en la dosificacin de los mismos, a fin de evitar su segregacin o exudacin:

    - El hormign debe contener una mayor cantidad de partculas finas (menores a 0,3 mm.). Tamao mximo A. Grueso 9,5 mm. 19 mm. 32 mm.

    Kg. De partculas < 0,3 mm/m3 H > 525 > 450 > 400

    Agregar un 4 a 5% ms de arena respecto a un hormign superfluidificante. Hacer, en lo posible, hormigones con contenido de cemento mayores a 30

    Kg/m3.

    Tratar de limitar el tamao mximo del agregado grueso a 25 mm. De cualquier forma, debemos considerar que existe una dosis de superfluidificante lmite, y que por encima de ella, la independencia del contenido de partculas finas, el hormign segrega. Si bien estos hormigones son, por su fluidez de tendencia autonivelante, igualmente es necesario proceder a su compactacin o vibrado en caso de tabiques o elementos densamente armados. Tener presente que si bien los superfluidificantes aportan considerables beneficios al hormign, su empleo en el mismo no corrige los errores que pudieran surgir de una incorrecta dosificacin o deficiencia de los materiales. Por consiguiente, es preciso adoptar todas las prescripciones de carcter tecnolgico y las reglas del buen arte que se recomiendan para cualquier otro tipo de hormign.

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    Resistencia del hormign elaborado. Su medicin y evaluacin de resultados. Como influye en la resistencia los materiales, la dosificacin, la operacin y puesta en obra del hormign y los mtodos de ensayo. La resistencia del hormign es su capacidad para oponerse a esfuerzos que se manifiestan por solicitaciones a compresin, a traccin, a flexin, a flexo traccin y al corte. La Norma, determina una sola forma de medir la resistencia del material a los fines de verificar su calidad, y es la Resistencia Caracterstica a Compresin Simple a 28 das de edad. El ensayo correspondiente est normalizado -Hormigones - Mtodos de ensayo y compresin-, que debe hacerse sobre probetas de 15 x 30 cm. Normalizadas - Hormign de Cemento Prtland - Preparacin y curado en obra de probetas para ensayos de compresin y de traccin por compresin diametral- (Curado hmedo). Las muestras de hormign para confeccionar las probetas deben ser obtenidas en la canaleta de la Hormigoneras sobre camin de la descarga de acuerdo a lo especificado en las Normas - Hormign Fresco - Muestreo- Hormign Elaborado-. Previo al ensayo de compresin, las bases de las probetas deben ser tratadas. Independientemente de este aspecto normativo que hace a la verificacin de la calidad del hormign elaborado, pueden ser convenientes otros ensayos, que no sern condicin de aceptacin o rechazo del material, pero que sirven para comprobar el comportamiento del hormign a esfuerzos de flexin (caso de los hormigones para losas de pavimentos, probetas para proyecto de mezclas de hormign compactado a rodillo, o testigos colados del pavimento) u otros pedidos por proyectistas o directores de obra. Para estos casos se dispone de dos ensayos normalizados: Si se trata de probetas cilndricas se emplea el Mtodo de ensayo de traccin simple por comprensin diametral -. Si se trata de probetas prismticas o testigos prismticos colados de la estructura - Extraccin, preparacin y curado de testigos de hormign endurecido-) el ensayo disponible es -Ensayos de flexin de probetas de hormign - Mtodo de la viga simple con carga en los tercios de la luz-. Distintos factores que influyen en la resistencia del Hormign: Influencia de los materiales De todos los materiales utilizados, es obvio que el que ms influye es el cemento Prtland, ya que a igualdad de todas las dems condiciones (materiales, operacin, clima, etc.), un cemento CEM I dar ms resistencia al hormign que un CEM II, ya que est probado experimentalmente que la resistencia del mortero de cemento Prtland normal est relacionada en forma directa con el hormign que con l se elabora.

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    La calidad del agua, si tiene sustancias nocivas, puede influir seriamente en el fraguado y en el desarrollo de la resistencia del hormign. En ensayos paralelos efectuados con mezclas con arenas de distintos mdulos de finura, se advirti que la resistencia de los hormigones elaborados con arenas finas (mdulos de finura 1,70 a 1,90) era alrededor de un 20% menor que la resistencia del hormign con todas las dems condiciones iguales y el mismo Asentamiento en Cono de Abrams (evidentemente form menos agua), pero usando arenas ms gruesas (mdulos de finura entre 2,40 y 2,60). Es obvio que esto se debe a la mayor superficie especfica de la arena fina con relacin a la gruesa, la que requiere mayor lechada de cemento y por ende ms agua para mantener el asentamiento del cono. Tambin la presencia de sustancias nocivas en los agregados finos y gruesos produce disminuciones en la resistencia, aunque es difcil evaluar a priori en qu medida, hasta no verificar el caso concreto. Como influye la dosificacin La resistencia aumenta si se aumenta la cantidad unitaria de cemento y queda igual todo lo dems. No obstante, se llega a un punto en el cual, por ms que se siga aumentando la cantidad de cemento, la resistencia se mantiene sin variar, es decir se estabiliza en un techo de resistencia del cual no se puede pasar, dependiendo la mayor o menor altura de ese techo de las caractersticas de los otros materiales, condiciones de temperatura y humedad, etc. Las Normas fijan las cantidades mnimas y mximas de cemento Prtland armado y pretensado en 280 kg/cm3 de hormign compactado (por razones de durabilidad, para evitar la corrosin de las armaduras) y 500 kg/m3 respectivamente. Este lmite es debido al peligro que al emplear mezclas muy ricas en cemento, pueden alcanzar valores excesivos la retraccin y el calor de fraguado en las primeras edades. Para hormigones sin armar, tipo contrapisos o rellenos sin accin estructural, puede fijarse la cantidad mnima de cemento en 100 kg/m3 de hormign compactado. Dosificar con asentamientos en Cono de Abrams superiores a 15 cm. Sin recurrir a un superfluidificante, con el slo arbitrio de tratar de mantener la resistencia compensando el exceso de agua con ms cemento para mantener la relacin agua/cemento, es un error, ya que si bien es muy probable que la resistencia en la probeta sea la correcta, en la estructura, especialmente en la parte superior de columnas y vigas, se producir una gran exudacin y el agua -al emigrar hacia la superficie del hormign-; formar infinitos canales capilares, especie de perforaciones verticales que debilitarn la estructura.

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    Otro elemento que contribuye a la elevacin de la resistencia -siempre manteniendo las dems condiciones- es la reduccin de la relacin agua/cemento. Hay una tendencia generalizada en las obras a trabajar con hormigones ms fluidos que lo realmente necesario. Es obvio que esto significa menor trabajo y menos posibilidad de aparicin de nidos de abeja, armaduras de refuerzo mal recubiertos, etc. Pero este aumento de la cantidad de agua de mezclado, disminuye inexorablemente la resistencia del hormign. La dosificacin de los agregados y las mezclas de estos que contribuyan a lograr una curva granulomtrica continua y bien ubicada, dar un volumen mnimo de vacos y por lo tanto una superficie especfica menor, lo cual elevar la resistencia para la misma cantidad unitaria de cemento. Cmo influye la operacin y la puesta en obra del hormign Un mezclado demasiado breve, incompleto, contribuir a la segregacin de la mezcla, y aparte de disminuir la resistencia, afectar a la variabilidad del hormign de un mismo pastn. Un exceso de mezclado o una demora en la descarga fuera de los lmites normalizados perjudicar la resistencia, y una demora importante puede comprometerla seriamente. Un curado deficiente o la falta total de curado puede reducir la resistencia del hormign de la estructura, comparada con la de las probetas con curado normalizado, hasta en un 50%. La resistencia aumenta si se eleva la velocidad de carga de la prensa, por lo que sta debe regularse a la velocidad de ensayo que prescribe la Norma. En realidad las prensas modernas vienen todas provistas de dispositivos electrnicos que automticamente regulan la velocidad prefijada. La resistencia aumenta con la edad del hormign, y la temperatura hace variar los tiempos de fraguado.

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    Procedimiento correcto para tomar muestras de hormign elaborado fresco en obra La etapa ms crtica en la valoracin de la cantidad de hormign por su resistencia es la primera: la obtencin de la muestra. Un error en este punto hace a los resultados de los ensayos falsos e intiles. Y no es una exageracin sealar la influencia de este factor sobre la reputacin, no slo del productor de hormign elaborado donde se hicieron mal las cosas, sino sobre la Industria del Hormign Elaborado en general, y sobre el hormign en particular como material de construccin. El productor de hormign elaborado responsable, despacha su producto sobre la base de la calidad, y es suministrado con los componentes, el mezclado y todas las dems condiciones operativas para cumplir con las especificaciones, en principio de resistencia y consistencia, y luego otras a que se haya comprometido. Cuando las muestras se toman en obra siguiendo las normas correspondientes, se llegar a los resultados esperados. La falta de cuidado al tomar las muestras no reflejar la calidad del hormign que se est ensayando. Cundo y cmo se tomarn las muestras Las muestras de hormign elaborado deben tomarse en la obra en el momento de la descarga y directamente de la canaleta de la Hormigoneras sobre camin, siguiendo las especificaciones de las Normas. Las muestras para los ensayos de consistencia, contenido de aire y resistencia, se tomarn despus de haberse descargado por lo menos los primeros 250 litros del total del pastn y antes de los ltimos 250 litros del mismo. Las muestras para determinar la densidad del hormign (llamada comnmente "Peso Especfico"), se tomarn normalmente al estar descargando aproximadamente la mitad de la carga total del pastn, de cada uno de tres tongadas diferentes.

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    La cantidad mnima de muestras a extraer, para el conjunto de los ensayos de consistencia, contenido de aire y resistencia, ser para cada dosificacin de hormign elaborado la que se resume a continuacin:

    Nmero de tongadas (p) por da N de Muestras

    p=1 1

    2 p 5 2

    6 p 10 3

    Por cada 10 tongadas adiciones o fraccin 1 ms

    Nota: Las muestras se tomarn aleatoriamente de tongadas distintas para cada clase de hormign y por jornada.

    Remezclado de la muestra

    Todas las muestras de hormign que han sido tomadas deben ser remezcladas para asegurar la uniformidad de la mezcla, antes de ser usadas para ejecutar los ensayos.

    Adems, la muestra debe ser protegida del sol, del viento y de la lluvia durante el perodo entre su toma y su empleo. El tiempo entre la toma y la utilizacin no deber ser superior a 15 minutos.

    Mover la muestra NO las probetas

    Una falta bastante comn observada en las obras, es que se confeccionan las probetas en lugar de descarga y luego se las lleva a su lugar de almacenamiento.

    Las probetas nunca deben ser alteradas por movimientos, sacudidas o golpes, especialmente durante las primeras 24 horas. Esta mala prctica puede ser evitada tomando la muestra en un recipiente de tamao suficiente (por ejemplo una carretilla y llevndola al lugar donde se fabricarn las probetas, prcticamente en el lugar de su estacionamiento durante las primeras 24 horas.

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    Deben tomarse muestras del hormign vertido en los encofrados? Es una prctica a todas luces no recomendable ya que, aparte de la dificultad de tomar una porcin representativa del material, el hormign al estar en el encofrado ya sufri manipulaciones, y puede tener agua de exudacin o haber perdido agua de mezclado al contacto con encofrados secos, contener partes segregadas de la mezcla, etc. El productor de hormign elaborado no puede responsabilizarse de tareas tales como el transporte interno, colocacin, compactacin y curado, que no le competen y sobre los cuales no tiene control.

    El hormign elaborado -se reitera-, debe ser objeto del muestreo tal como viene en la Hormigoneras sobre camin, en especial si el ensayo es para determinar Asentamiento en el Cono de Abrams o Resistencia.

    Manera correcta de medir la consistencia del hormign fresco de Cemento Prtland - Mtodo de ensayo de la consistencia utilizando el Tronco de Cono de Abrams

    Hay muchos casos en que la aceptacin o rechazo de una entrega de hormign elaborado, depende de una variacin de slo 2 3 centmetros en la medida del asentamiento hecha con el Cono de Abrams. Y esta diferencia puede deberse, en muchos casos, a la forma como se ejecut el mtodo de ensayo. De all la importancia de hacerlo correctamente.

    Toma de muestras de hormign fresco.

    Las muestras deben extraerse directamente de la canaleta de la Hormigoneras sobre camin en el momento de la descarga y nunca del hormign colocado en los encofrados o descargado en el suelo. Si el ensayo se realiza para determinar la aceptabilidad del hormign, las muestras debern tomarse despus de haber descargado los primeros y antes de los ltimos 250 litros (dm3) del pastn.

    Si el ensayo tiene por objeto verificar la uniformidad del hormign o su densidad, la muestra debe tomarse aproximadamente en mitad de la carga y de cada uno de los tres tongadas diferentes.

    Cada muestra deber tener una cantidad de hormign de aproximadamente el doble del necesario para el ensayo, y antes de iniciarlo deber remezclarse a mano.

    Desarrollo del ensayo

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    1.- Colocar el Cono sobre una superficie plana, horizontal, firme, no absorbente y ligeramente humedecida. Se aconseja usar una chapa de metal cuya superficie sea varios centmetros mayor que la base grande del Cono. Colocar el Cono con la base mayor hacia abajo y pisar las aletas inferiores para que quede firmemente sujeto.

    2.- Llenar el Cono en tres capas: Llnese hasta aproximadamente 1/3 de su volumen y compctese el hormign con una varilla lisa, de acero, de 1,6 centmetros de dimetro y con uno de los extremos semiesfricos. La compactacin se hace con 25 golpes de la varilla, con el extremo semiesfrico impactando al hormign. Los golpes deben repartirse uniformemente en toda la superficie y penetrando la varilla en el espesor de la capa pero sin golpear la base de apoyo.

    Utilizar la varilla siempre con el extremo redondeado hacia el hormign.

    3.- Llnese el Cono con una segunda capa hasta aproximadamente 2/3 del volumen del mismo y compctese con otros 25 golpes de la varilla, siempre con la punta redondeada en contacto con el hormign y repartindolos uniformemente por toda la superficie. Debe atravesarse la capa que se compacta y penetrar ligeramente (2 a 3 cm.) en la capa inferior pero sin golpear la base de sta.

    Compactar cada capa con 25 golpes.

    4.- Llnese el volumen restante del cono agregando un ligero "copete" de hormign y compctese esta ltima capa con otros 25 golpes de la varilla, que debe penetrar ligeramente en la segunda capa.

    5.- Retirar el exceso del hormign con una llana metlica, de modo que el Cono quede perfectamente lleno y enrasado. Quitar el hormign que pueda haber cado alrededor de la base del Cono.

    6.- Sacar el molde con cuidado, levantndolo verticalmente en un movimiento continuo, sin golpes ni vibraciones y sin movimientos laterales o de torsin que puedan modificar la posicin del hormign.

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    7.- Medida del asentamiento: a continuacin se coloca el Cono de Abrams al lado del formado por el hormign y se mide la diferencia de altura entre ambos. Si la superficie del cono de hormign no queda horizontal, debe medirse en un punto medio de la altura y nunca en el ms bajo o en el ms alto.

    Advertencia: Nunca debe utilizarse el hormign empleado en el ensayo de Cono para confeccionar probetas para ensayo de resistencia.

    Clasificacin de las consistencias segn los asientos medidos por el Cono de Abrams.

    Consistencia Asiento en centmetros Discrepancias

    Dura (D) 5 1,5

    Plstica (P) 10 2,5

    Blanda (B) 15 3,0

    Fluida (F) + de 15 3,5 (1)

    (1) nicamente usando un aditivo qumico superfluidificante.

    Valores del asentamiento en Cono de Abrams en centmetros recomendados para distintos tipos de obras

    Mnimo Mximo

    Muros y bases armadas, para cimientos 5 10

    Pilotes y tabiques de submuracin 10 15

    Columnas, losas, vigas y tabiques armados de llenado no dificultoso 10 15

    Idem anterior de poco espesor o fuertemente armados 10 + de 15

    Pavimentos 5 5

    Hormign bombeado 7,5 + de 15

    Notas: Si se usa un aditivo qumico superfluidificante todos los valores anteriores pueden modificarse.

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    Manera correcta de confeccionar y conservar las probetas cilndricas de hormign hasta el momento del ensayo de rotura por compresin

    La resistencia del hormign puede ser garantizada si las probetas para el ensayo por compresin son confeccionadas, protegidas y curadas siguiendo mtodos normalizados. De este modo los ensayos de rotura por compresin sobre probetas normalizadas, sirven para determinar la calidad del hormign. Si, en cambio, se permite que varen las condiciones de muestreo, mtodos de llenado, compactacin, terminacin y curado de las probetas, los resultados de resistencia que se obtengan en el ensayo respectivo, carecer de valor, ya que no podr determinarse si eventuales resistencias bajas son debidas a la mala calidad del hormign o a las fallas cometidas durante las operaciones de preparacin de las probetas, previas al ensayo.

    Para obtener resultados dignos de confianza debern seguirse las siguientes tcnicas :

    1 Usar solamente moldes indeformables, no absorbentes, estancos y de materiales que no reaccionen con el cemento Prtland. Las medidas para las obras corrientes son de 15 cm. de dimetro por 30 cm. de altura, con las tolerancias que fija la Norma. El tamao mximo del agregado grueso no podr superar 1/3 del dimetro del molde. Si parte del agregado grueso supera el valor del punto anterior, se podr preparar la probeta con el hormign que pase a travs de un tamiz 37,5 mm.

    Antes de llenar los moldes, debern ser colocados sobre una superficie horizontal, rgida y lisa. Deben hacerse por lo menos dos probetas por cada pastn que se quiera controlar por cada edad, generalmente 7 y 28 das.

    2 Toma de muestras: se operar de acuerdo a las especificaciones de la Norma. Cada muestra se tomar directamente de la canaleta de descarga de la Hormigoneras sobre camin, despus de haberse descargado los primeros 250 dm3 (litros) de la carga y antes de descargar los ltimos 250 dm3 de la misma.

    La muestra se tomar en un recipiente limpio no absorbente y estanco, y deber ser totalmente remezclado en el mismo, antes del llenado de las probetas.

    3 Compactacin con varilla: la finalidad de compactar el hormign en los moldes es la de eliminar los huecos que pueden quedar dentro de la masa por la diferente forma y tamao de los componentes que, al disminuir la seccin de la probeta, le hacen perder resistencia. Hay muchas personas que -para compactar del hormign de la probeta-, usan el primer trozo de barra de hierro que encuentran en la otra; otros se limitan a golpear el molde lateralmente y otros llenan el molde como si el hormign fuera un lquido autonivelante. Todos estos procedimiento errados llevan a resultados bajos de resistencias. En cambio, la Norma establece el uso de la varilla con punta semiesfrica para compactar el hormign, ya que trabaja mejor por dos razones:

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    a) Se desliza entre los agregados, en vez de empujarlos como lo hace una varilla de corte recto en la punta, con la cual quedan espacios huecos al ser retirada.

    b) Al retirar la barra, permite que el hormign vaya cerrndose tras ella, lo que es facilitado por la punta redondeada.

    4 Llenado de las probetas y compactacin del hormign: se procede al llenado de las probetas, colocando el hormign en tres capas de aproximadamente 1/3 de la altura del molde, cada una. Una vez colocada cada capa se la compacta con 25 golpes de la varilla, uniformemente distribuidos sobre su superficie. En la primera capa, los 25 golpes deben atravesarla ntegramente pero sin golpear el fondo del molde. La compactacin de la segunda y la tercera capas se hace atravesando totalmente cada una de ellas y penetrando aproximadamente 2 cm en la capa siguiente. El llenado de la ltima capa se hace con un exceso de hormign.

    Terminada la compactacin de la capa superior, se golpean los costados del molde suavemente con una maza de madera o similar, a fin de eliminar macroburbujas de aire que puedan formar agujeros en la capa superior. Finalmente, se enrasa la probeta al nivel del borde superior del molde, mediante una cuchara de albail, retirando el hormign sobrante y trabajando la superficie hasta conseguir una cara perfectamente plana y lisa.

    5 Trato a dar a las probetas terminadas mientras quedan en obra: las probetas deben dejarse almacenadas, sin desmoldar durante 24 horas, en condiciones de temperatura ambiente de 21 C + 6 C, evitando movimientos, golpes, vibraciones y prdida de humedad.

    Probetas que quedan en el lugar de trabajo varios das, a temperaturas variables, expuestas a prdida de humedad, etc., darn resultados errneos de resistencia, siempre ms baja y de mayor variabilidad que aqullas que han sido tratadas correctamente.

    6 Manejo y curado de las probetas una vez fraguado el hormign: despus de 24 horas de confeccionadas, las probetas se desmoldan y transportan al laboratorio para su curado. Durante el transporte y manipuleo, las probetas deben ir acondicionadas para evitarles golpes y prdida de humedad, as como variaciones grandes de temperatura.

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    Llegadas al laboratorio, las probetas se almacenan a temperaturas de 23 C + 2 C en una pileta con agua saturada con cal que las cubra totalmente, o en una cmara hmeda con humedad relativa ambiente superior al 95%, donde quedan hasta el momento del ensayo.

    Una probeta de hormign puede parecer sin importancia cuando est confeccionndose, pero si ms tarde aparecen dificultades con la resistencia o problemas en la obra, llega a ser un factor crtico tanto para una obra pequea como para aquellas de elevadsimo costo.

    Cmo reconocer una mala fabricacin de probetas cilndricas de hormign

    Las probetas cilndricas de 15 x 30 cm. son las que se utilizan para determinar la resistencia a compresin del hormign. Para que el elaborador de hormign pueda garantizar la resistencia, las probetas deben ser confeccionadas, curadas y ensayadas siguiendo estrictamente lo determinado en las Normas.

    Los valores de resistencia resultantes de los ensayos, no tienen mucho significado si la toma de muestras, confeccin de las probetas, proteccin, curado, preparacin de las bases y el ensayo a compresin, se hacen apartndose de lo especificado en las Normas UNE respectivas.

    Es difcil probar cundo se han producido deficiencias en la preparacin de las probetas cilndricas. Sin embargo, hay unos pocos detalles que pueden ayudar al operador que ha fabricado a conciencia un hormign de buena calidad, a reivindicar la misma. Estos detalles son:

    Muestreo deficiente

    Si una probeta cilndrica da un bajo resultado de resistencia a rotura, y muestra una distribucin irregular de agregados desde la parte superior a la inferior, o exceso de finos o de agregado grueso, puede ser ello indicativo que ha habido un muestreo deficiente. Un ensayo de resistencia debe ser representativo de la masa entera de hormign. Por ello, antes de moldear las probetas, la muestra de hormign deber ser totalmente remezclada a mano, en un recipiente de paredes no absorbentes.

    La aparicin de un exceso de agregado grueso en el fondo de la probeta, puede indicar tambin que se us para la compactacin una barra con extremo plano en lugar de redondeado; tambin ese fenmeno aparece cuando se ha producido un exceso en la compactacin, en cuyo caso se observa que se ha acumulado una considerable cantidad de finos en la parte superior de la probeta. Lo mismo sucede en el caso de probetas compactadas por vibracin, cuando se excede el tiempo de la misma.

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    Desperfectos en las superficies de las probetas

    Huecos sobre la superficie de las probetas cilndricas, indican corrientemente que las mismas no fueron llenadas en tres capas de un tercio de la altura de la probeta, ni compactados con 25 golpes por capa. Los huecos, al reducir la seccin transversal de la probeta, producen prdidas importantes de resistencia.

    Huecos internos

    Si despus de la rotura de las probetas se observa un cierto nmero de huecos internos, ello puede indicar una inapropiada o insuficiente compactacin. Si se compacta con varilla debe utilizarse una barra de acero lisa de 1,6 cm. de dimetro por 60 cm. de largo, con el extremo que entrar en contacto con el hormign, redondeado.

    Las probetas nunca deben compactarse con mtodos inadecuados para la consistencia del hormign que est utilizndose. As se tendr en cuenta que para asentamientos en el Cono de Abrams de 5cm. o mayores, la compactacin de las probetas se ejecutar con varilla. Para asentamientos menores que 5cm. la compactacin se har por vibracin.

    Evaporacin demasiado rpida del agua de la probeta

    El curado es una de las etapas ms importantes en la buena ejecucin del hormigonado. Cuando una probeta tiene baja resistencia por una evaporacin muy rpida del agua, se observa en el interior de la superficie de rotura variaciones extremas de color. Aunque ste no sea siempre el caso, si aparecen estas condiciones pueden correlacionarse con las condiciones atmosfricas existentes al momento en que las probetas fueron confeccionadas; pueden ser indicativas de un curado inadecuado.

    Manejo poco cuidadoso

    Aunque un manejo poco cuidadoso es difcil de sealar, es fcil de advertir cuando las probetas muestran lneas de rotura y grandes variaciones en los resultados, en particular sobre probetas gemelas. Las probetas cilndricas debern ser llevadas siempre al laboratorio tan pronto como sea posible, despus de las 24 hrs. de su fabricacin. Para su transporte, debe protegrselas con aserrn, arena fina u otros materiales que absorben los golpes, evitndoles daos.

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    Preparacin deficiente de las bases

    El paralelismo de las caras de las probetas cilndricas es fundamental para obtener un resultado representativo.

    Concavidades en las caras pueden producir un descenso de hasta un 30% en la resistencia de la probeta

    No debe emplearse, para la preparacin de las bases, un material que sea menos resistente que el hormign que est ensayndose.

    Lneas de rotura anormales, indican la posibilidad de que no haya habido paralelismo entre las caras de la probeta.

    Resumen

    Es conveniente recordar siempre que, aun cuando se hayan usado todos los equipos especificados y se hayan seguido los mtodos aconsejados, todava pueden ocurrir cosas a las probetas cilndricas de hormign que dejen asombrados a los expertos. Esto es probable con la mayora de los ensayos y distintos materiales: ello es una razn ms para seguir todas las etapas aprobadas, no slo para evitar algunas de las complicaciones aqu descriptas, sino fundamentalmente, para poder comparar resultados que -de otra manera-, seran incompatibles.

    Las demandas de los nuevos proyectos y tcnicas incrementan la necesidad de una calidad uniforme del hormign. Esto hace a la humilde probeta cilndrica ms importante que lo que se la ha considerado hasta el presente, ya que en la actualidad no existe otro ensayo que reemplace al de rotura por compresin.

    Por ltimo, recordar que ser lamentable dudar de la calidad de un buen hormign por los pobres resultados obtenidos en ensayos mal ejecutados.

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    Cmo pedir el hormign elaborado

    Existen dos oportunidades en que se pide Hormign Elaborado, y la informacin a intercambiar entre Usuario y Productor del material ser diferente en cada una de ellas.

    Al pedir Hormign Elaborado est contrantndose un servicio que lleva implcito un producto, por lo que el pedido tiene que ser muy preciso, establecindose todas las pautas como corresponde a cualquier contrato.

    La primera de esas oportunidades es cuando se trata de un nuevo Usuario con una Obra Nueva, o un Usuario habitual con una Obra Nueva.

    En este caso, el Usuario debe intercambiar datos de su obra con el Productor, que en definitiva debe conocer lo siguiente:

    1 Tipo de estructura; total de hormign en m que llevar toda la obra; tiempo estimado de ejecucin.

    2 Resistencia caracterstica a compresin del hormign en MPa o en Kg/cm.

    3 Tipo y cantidad mnima de cemento por metro cbico de hormign que pueda ser necesario por exigencias de durabilidad u otros que no sean la condicin de resistencia a compresin.

    4 Tipo y tamao mximo de los agregados ptreos.

    5 Consistencia de la mezcla fresca en centmetros en el momento de la descarga, medida en el Cono de Abrams.

    6 Aditivos qumicos a incorporar al hormign.

    7 Contenido de aire intencionalmente incorporado en % en las mezclas que lo especifiquen.

    8 Caractersticas especiales que requiere ese hormign (p. ej.: Hormign a la vista, resistente al desgaste, resistente al ataque por sulfatos, etc.).

    9 Si ser hormign bombeado o el transporte interno se har por medios tradicionales.

    10 Capacidad de recepcin del hormign en la obra, en lo posible en m/hora, y toda otra informacin pertinente que surja del cambio de ideas entre el Usuario y Productor.

    El Productor completa el conocimiento sobre la obra, enviando un inspector a la misma

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    con la misin de verificar la ubicacin, accesos y posibilidades de maniobra para las Hormigoneras sobre camin; posible lugar de descarga o de colocacin de la bomba de hormign; pasajes o rampas que puedan representar un riesgo al desplazamiento de personas o vehculos. En lo que respecta a la obra en s, verificar en la partes con armaduras colocadas, la relacin entre la separacin de las barras con el tamao mximo del agregado solicitado; estado general de los trabajos; capacidad de recepcin del hormign; equipos de compactacin, etc.

    La otra oportunidad para pedir el hormign -que es la de todos los das-, es cuando el pedido se hace para una obra conocida donde ya se ha hormigonado con anterioridad, y estn establecidos todos los datos que figuran ms arriba; lo que se hace es seguir una rutina que puede incluir los puntos siguientes:

    Quin hace el pedido y para qu obra.?

    Da y hora en que se desea la primera Hormigoneras sobre camin en obra, y con qu frecuencia las siguientes.

    Cantidad de m de hormign necesarios. Tipo y tamao mximo de los agregados. Resistencia caracterstica a compresin a 28 das en MPa o en Kg/cm. Asentamiento en el Cono de Abrams, en centmetros. Qu aditivo debe llevar el hormign. Qu va a hormigonarse y qu medio de transporte interno va a utilizarse. Cualquier otra informacin complementaria que pueda ser til.

    Un ejemplo de cmo NO DEBE PEDIRSE EL HORMIGON, puede ser el siguiente:

    "Oiga, queremos el hormign enseguida, para la obra frente a la Plaza Vicente Lpez, igual que el mircoles pasado."

    Esto nos lleva a una reflexin: hay que pedir el hormign con tiempo. Debe pensarse que no se es el nico Usuario. Que el Productor, programar el da anterior su trabajo para el da siguiente, que incluye disponibilidad de materiales y equipos, y un pedido como el de marras significa "patear el tablero".

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    Adems, todo pedido tardo o con datos incompletos, origina errores, consultas, prdidas de tiempo y confusiones.

    Tareas en obra para recibir el hormign

    Aparte de hacer correctamente el pedido en tiempo y forma, deben realizarse en la obra, algunas tareas para facilitar la operacin de los camiones, tales como las siguientes:

    Preparar los accesos y recorridos para las Hormigoneras sobre camin dentro de la obra, para que puedan entrar, maniobrar, descargar y salir sin impedimentos y en el menor tiempo posible. Y que esos accesos y recorridos no se deterioren con el paso de los primeros camiones y haya que detener el hormigonado por un vehculo atascado.

    El elemento de descarga del hormign debe ser colocado tanto en planta como en altura, para que la descarga sea fluida y sin demora excesiva.

    Debe haber colaboracin de la obra, con los conductores de las Hormigoneras sobre camin y viceversa. Y eso se consigue pensando durante cinco minutos y no discutiendo durante cinco horas.

    Es indispensable tener preparada la recepcin del hormign antes que llegue el primer camin y no esperar a que ste llegue y recin empezar con los preparativos para recibir el material.

    No ejecutar perodos de descanso o comidas mientras est descargndose un camin, y en caso de tomarse un lapso largo a tales efectos, hacrselo saber a la planta de elaboracin para que disminuya el ritmo de los despachos.

    Provisin del Hormign

    Por bueno que sea el hormign, no ocultar los defectos que puedan derivarse de una mala ejecucin del hormigonado. Encofrados sucios o muy secos; agregado de agua en exceso; demoras en la descarga; deficiente colocacin, compactacin o terminacin, harn aparecer enseguida defectos superficiales del hormign, y a los 28 das se observarn fallas de resistencia en las probetas.

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    El hormign se despacha normalmente en hormigoneras con 6 m de hormign fresco y al final un corte para completar la cantidad, pero nunca menor que medio metro cbico.

    El importante calcular bien la cantidad necesaria para la hormigonada a ejecutar y tener siempre en cuenta que por prdidas en los encofrados y otras, sobre espesores de losas, etc., siempre habr necesidad de una cantidad ligeramente mayor a la que se mide matemticamente, en especial en bases de fundacin o estructuras que tienen como encofrado el terreno natural, vigas en medianeras, pilotes, etc.

    No hacer esperar innecesariamente a las Hormigoneras sobre camin; de lo contrario, el vehculo siguiente destinado a esta obra, ser dirigido hacia otra.

    La ms importante de todas: no incitar jams al conductor de la Hormigoneras sobre camin a agregar agua a la mezcla.

    Colaboracin

    El Productor de Hormign Elaborado y sus empleados estn obligados a atender la obra del mejor modo posible. Deben ser considerados como colaboradores y no como rivales.

    Pero en casos de deficiencias de cualquier tipo o dudas, hay que comunicarse de inmediato con la planta de despacho para informar y pedir las aclaraciones correspondientes. Son los que saben de hormign y maneja su gente.

    Por ltimo: hay que ser comprensivos; las mquinas y vehculos a veces sufren averas.

    El exceso de agua de mezclado eleva el costo del hormign

    El control del agua de mezclado en la dosificacin del hormign, es esencial para obtener los mejores resultados en todo tipo de construcciones. Es sabido que toda dosificacin racional de hormign parte del valor conocido como "relacin agua/cemento", es decir, la cantidad de litros de agua, dividida por la cantidad de kilogramos de cemento usados para un determinado volumen de hormign. Y la resistencia de ese hormign, para igualdad de materiales y condiciones de elaboracin, depende de la relacin agua/cemento. Cuando est baja, la resistencia aumenta; y si sube, disminuye. Todo agregado de agua por encima de la cantidad estipulada hace disminuir indefectiblemente la resistencia, salvo que se incorpore a la mezcla una cantidad adicional de cemento necesaria para mantener constante la relacin agua/cemento.

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    El exceso de agua de mezclado es un peligro ya reconocido por los constructores -y por desgracia-, los perjuicios que acarrea aparecen a una edad demasiado tarda como para ser remediados sin costos excesivos.

    Aparte de la prdida de resistencia pueden darse los siguientes ejemplos de deterioros diferidos, debidos al exceso de agua de amasado:

    1. Fisuras en cimentaciones y en otras estructuras Los muros de cimentacin y las losas se fisuran exageradamente, debido a la elevada

    retraccin y a la dbil resistencia a la traccin del hormign, defecto producido por el exceso de agua de mezclado.

    2, Deterioros de pavimentos en zonas fras donde se producen ciclos de congelacin y deshielo

    Con el objeto de proteger el hormign de los ciclos de congelacin y deshielo, se incorpora a la masa del mismo intencionalmente, un cierto porcentaje de microburbujas de aire. En tal caso, si el asentamiento medido en el Cono de Abrams iguala o supera los 13 cm., existe el peligro de que pierda algo del aire ocluido y, como consecuencia, se desmejore la proteccin del hormign a la agresin mencionada.

    3. Deterioros en las superficies del hormign

    Al tener el hormign un exceso de agua, se produce su exudacin por las juntas de los encofrados, arrastrando la pasta de cemento y dejando as una superficie listada y llagada, de desagradable aspecto.

    4. Efecto de segregacin y fisuracin en pavimentos

    El hormign exuda y en consecuencia el agua asciende a la superficie. Cuando la exudacin es excesiva, el agua arrastra consigo los finos de la mezcla que van a depositarse en la cara visible, donde se producen con frecuencia serias fisuras.

    5. Porosidad en elementos estructurales

    Tambin llamados "nidos de abejas", pueden producirse en las mezclas con exceso de agua, donde se ha producido la segregacin de los materiales dejando partes importantes de agregado grueso sin el correspondiente mortero.

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    Relacin entre el exceso de agua y el costo del hormign

    Se ha hablado y escrito mucho acerca del control de agua en la dosificacin de hormign. Ahora expresaremos esta influencia en trminos econmicos, representados por la diferencia en peso de cemento entre una dosificacin con bajo asentamiento y la equivalente en resistencia, pero con alto asentamiento.

    Por ejemplo:

    - Para una resistencia caracterstica 170 Kg/cm2 con canto rodado y cemento normal, la relacin agua/cemento es de 0.58.

    - Si el asentamiento es de 5 cm se utilizan 168 litros de agua.

    - Si el asentamiento es de 20 cm se utilizan 195 litros de agua.

    - Para mantener la relacin agua/cemento en a.58:

    - Si el asentamiento es de 5 cm hacen falta 290 Kg. de cemento.

    - Si el asentamiento es de 20 cm hacen falta 336 Kg. de cemento.

    Por lo tanto, la cantidad de cemento necesaria para mantener la resistencia fijada ser: 336-290:46 Kg. de cemento adicionales de cemento, que representarn un costo extra.

    Para apreciar la magnitud que econmicamente representa esto, baste indicar que en una Hormigoneras sobre camin de 6 cm3 ser necesario emplear 276 Kg. adicionales de cemento adicionales por m3 de hormign. Por todo esto, el exceso de agua de mezclado no debe ser nunca desestimado. Adems de la visualizacin econmica que se ha presentado deben tenerse en cuenta otros factores ms importantes, como los provenientes de las posibles reparaciones estructurales que, adems del valor econmico puro, pueden afectar la reputacin del constructor. Todos estas consideraciones son de gran importancia para el hormign que se fabrica a pie de obra, para el que se puede ir variando la dosificacin de cemento al incrementar la cantidad de agua de mezclado, pero ms lo son y adquieren vital inters, en el caso del Hormign Elaborado. Porque un aadido de agua a la Hormigoneras sobre camin en la obra no se compensa con un incremento en la cantidad de cemento y, por lo tanto, se aumenta el valor de la relacin agua/cemento haciendo perder as resistencia al hormign. El hormign ha dejado de ser el solicitado, tanto en resistencia como en consistencia. Las consecuencias que de esto derivan pueden ser graves.

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    1. Elementos estructurales cuya seguridad ha quedado por debajo de la prescrita. 2. Defectos en la superficies del hormign. 3. Aumento sensible de la porosidad y permeabilidad. 4. Posibilidad de reparaciones estructurales de importancia. 5. Prdida de la garanta del Productor de Hormign Elaborado.

    Cuando se hace un pedido de hormign por resistencia, debe ser solicitado as:

    1. Por su resistencia caracterstica: que est indicada en el proyecto de los elementos estructurales que van a hormigonarse.

    2. Por el tamao mximo de los agregados: que debe ser compatible con las medidas de los elementos estructurales y con la separacin de las armaduras. Viene generalmente indicado en el Pliego de Especificaciones Tcnica del Proyecto para cada elemento estructural.

    3. Por la consistencia medida con el Cono de Abrams: que debe ser elegida por el Director de Obra previamente al pedido del hormign.

    Una vez que la Hormigoneras sobre camin llega a obra, la adicin de agua hace bajar la resistencia y la consistencia, por lo que el hormign no cumplir con los requisitos del proyecto. Cuidados a tener con el Hormign Elaborado en las operaciones de Obra tales como: descarga desde la Hormigoneras sobre camin, transporte interno, colocacin en los moldes, compactacin, proteccin y curado. Descarga del hormign elaborado Toda demora en la descarga del Hormign Elaborado una vez salido de la planta de elaboracin, terminado su mezclado y completado el viaje hasta la obra, puede afectar la resistencia a compresin y otras caractersticas importantes del material, en especial la consistencia. A medida que transcurre el tiempo entre la salida de planta de la Hormigoneras sobre camin y la terminacin de la descarga en obra, va producindose una disminucin del asentamiento en el Cono de Abrams, hasta el punto de dificultar la manipulacin normal del material, lo que obliga a agregarle agua para poder manejarlo. Y esto significa elevar el valor de la relacin agua/cemento y con ello disminuir la resistencia del hormign. Por estas razones, la Norma, especifica que la descarga del hormign debe estar terminada dentro de los 90 minutos, a contar desde la salida de la Hormigoneras sobre camin de la planta de carga (para condiciones atmosfricas normales con 25 C como mximo). Dentro de ese tiempo, la obra dispone de 30 minutos para efectuar la descarga. Si la temperatura ambiente fuera mayor, la misma Norma autoriza a hasta con temperatura ambiente de 32 C, pero tomando precauciones especiales (uso de aditivos retardadores de fraguado, enfriamiento de los agregados y del agua, etc.)

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    Descarga de la Hormigoneras sobre camin en obra Deber hacerse de modo que no se produzca segregacin de los materiales, para lo cual el hormign nunca se dejar en cada libre desde ms de un metro de altura. Si la descarga se hace directamente sobre la estructura (caso tpico: pavimentos) el hormign deber caer verticalmente y en la cantidad aproximada al espesor necesario y corriendo la canaleta de descarga para evitar la acumulacin de material en exceso que luego haya que corre lateralmente. Transporte interno dentro de la obra Para llevar el hormign desde el punto de descarga de la Hormigoneras sobre camin hasta el lugar de colocacin, el transporte vertical u horizontal debe hacerse en recipientes estancos -para evitar prdidas de lechada-, y con piso y paredes no absorbentes y permanentemente buen humedecidas para evitar prdidas de humedad a la mezcla y facilitar el corrimiento del material. Si se descarga en canaletas, deben estar colocadas con un ngulo tal que permita el deslizamiento lento del hormign, y al llegar a la parte inferior, la cada debe ser vertical y de no ms de un metro de altura. Actualmente, el mejor medio de transporte vertical y horizontal es la bomba de hormign, impulsando el material por una tubera desde la canaleta de descarga de la Hormigoneras sobre camin hasta el lugar de colocacin con total uniformidad, en el mnimo de tiempo y conservando todas las condiciones de limpieza y calidad que tena al salir del tambor de la Hormigoneras sobre camin. Adems, las bombas modernas son de mecnica muy confiable y con un diseo tal, que la vena del hormign sale de la manguera final en forma de un corro continuo. Colocacin del hormign en los encofrados Un buen proceso de colocacin es el que tiende al llenado completo de los encofrados, en especial en las esquinas, sin alterar la uniformidad del hormign y con un perfecto recubrimiento de las armaduras de refuerzo.

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    Para ello deber cumplir con los siguientes requisitos: 1. No depositar una gran masa en un solo punto y esperar que

    por su propio peso o con ayuda de algn elemento para correrlo, se vaya deslizando lateralmente hasta alcanzar la altura que corresponde y se llene el encofrado. Estos deslizamientos producen segregacin del agua de mortero y de leche de cemento, dejando en algunos casos separado al agregado grueso.

    2. Evitar un exceso de compactacin, en especial vibracin, que hace subir a la superficie del

    mortero y lechada de cemento y enva hacia abajo el agregado grueso. 3. Evitar la compactacin insuficiente porque se produce el fenmeno conocido como

    formacin de "nidos de abeja", es decir, oquedades ocupadas por macroburbujas de aire o bolsones de agua segregados de la mezcla que dejan huecos al desaparecer. En los "nidos de abeja" la resistencia al hormign es cero.

    4. Realizar una correcta colocacin del hormign en los moldes,

    hacindolo caer en vertical sobre el lugar asignado, y nunca desde alturas superiores a un metro. Descargar desde alturas mayores produce inevitablemente segregacin del material. En algunos casos habr que dirigir el hormign hacia los moldes, utilizando trozos cortos de tuberas que deben tener un dimetro de por lo menos tres veces el tamao mximo del agregado. El peligro de segregacin es tanto mayor cuanto ms grande es el tamao del agregado y ms discontinua su curva granulomtrica. Las consecuencias son ms graves cuanto menor es la seccin de la pieza.

    5. Para desplazar el hormign, no tratar de arrojarlo con palas a

    gran distancia, ni tratar de distribuirlo con rastrillos. Tampoco hacerlo avanzar desplazndolo ms de un metro dentro de los encofrados.

    6. En las estructuras muy gruesas ( P. ej. : plateas de fundacin)

    debe hormigonarse por tongadas cuyo espesor no supere los 50 cm. ya que en espesores superiores, la compactacin es ineficaz.

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    Compactacin del hormign despus de colocado Es la operacin que