Inf. Final TC

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TECNOLOGÍA DEL CONCRETO UNIVERIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO” DISEÑO DE MEZCLA DE

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DISEO DE MEZCLA DE CONCRETO

DISEO DE MEZCLAS DE CONCRETOTECNOLOGA DEL CONCRETO

TECNOLOGA DEL CONCRETOUNIVERIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUZ GALLOFACULTAD DE INGENIERA CIVIL SISTEMASY ARQUITECTURAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERA CIVIL

CURSO: TECNOLOGA DEL CONCRETOPROFESOR: Ing. Carlos Mondragn Castaeda

TEMA: TRABAJO N 03INFORME FINAL SOBRE POZO DE CIMENTACIN CAISSON

GRUPO N 01

NOMBRECODIGOEMAILFIRMA

1ANDONAIRE CASTILLO [email protected]

2FLORES CSPEDES [email protected]

3NANFUAY GASTELO [email protected]

4MORI ALVERCA [email protected]

5RIVERA PAICO [email protected]

Lambayeque, Diciembre del 2012

CONTENIDOABSTRACT (RESUMEN)4POZO DE CIMENTACION CAISSON4Canteras:4Clima y Temperatura:4Geologa:5Agresin al concreto:5Resistencia del concreto:7RECURSOS USADOS81.Clase de Concreto:82.Tipo de Concreto Normal:83.Resistencia a la Compresin:84.Slump:85.Cemento:86.Agregado Fino:87.Agregado Grueso:98.Ensayos Realizados y Equipos Utilizados:99.Descripcin de los materiales utilizados10METODOLOGA EMPLEADA13Diseo de Mezcla: Mtodo DEL COMIT 211 DEL ACI13Informacin requerida para el Diseo de Mezclas:13Diseo para una Relacin A/C = 0.5015Diseo para una relacin A/C = 0.45:21Diseo para una Relacin A/C = 0.5523Proceso de Elaboracin de las Probetas25ANLISIS Y RESULTADO:28Datos obtenidos en el Ensayo:28Peso Volumtrico del Concreto:28Rendimiento:28Factor Cemento:29Resistencia Promedio a la Compresin:30Graficas a de los fc a los 7 y 28 das:31DISCUSIN32CONCLUSIONES33

ABSTRACT (RESUMEN)

POZO DE CIMENTACION CAISSON Ubicacin de la obra: Departamento : Lambayeque Provincia:Chiclayo Distrito:Chiclayo Direccin:Calle Alfredo Lapoint N 656

Canteras: Agregado fino : Cantera La Victoria. Agregado grueso : Cantera Tres Tomas (Ferreafe)

Clima y Temperatura:El clima de la ciudad de Chiclayo es clido, desrtico y ocenico. La temperatura media anual es de 23 CGeologa:La geologa del distrito de la ciudad de Chiclayo, est constituida por depsitos aluviales del cuaternario reciente (Qr-al) y est representado principalmente por el antiguo cono de deyeccin de los ros Lambayeque, Reque, La Leche y Zaa.

Agresin al concreto:La zona en estudio, presenta superficialmente un estrato de relleno de matriz arcillosa, de 3.00 m de espesor, de consistencia muy blanda, con abundante cantidad de materia orgnica, residuos de construccin, y alto contenido de humedad por presencia del nivel fretico esttico entre las profundidades de 1.20 a 1.50 mEl anlisis qumico del suelo y agua del nivel fretico, indica que la zona en estudio presenta un tipo de agresin leve a moderada.

Planos del elemento estructural: Tipo y Forma del Caisson: Caisson Abierto de forma circular. Dimetro: El dimetro externo de la estructura ser de 2.0 metros. Profundidad: La estructura tendr 5.0 metros de profundidad. Tipo de concreto: Concreto armado. Espesor final del concreto: El espesor del concreto ser de 0.25 metros Dimetro de las barras de acero: Se usar 1/2 de dimetro para el acero vertical y 3/8 de dimetro para el acero horizontal. Espacio libre entre barras individuales del refuerzo: para las verticales ser 0.20 metros y para las barras horizontales ser de 0.30 metros.

Vista en planta de la Estructura:

Seccin transversal de la Estructura:

Resistencia del concreto:Se debe considerar las cargas de la edificacin, los agentes agresivos del suelo y la geodinmica interna. Con lo que respecta a la geodinmica interna se tendr en cuenta la actividad ssmica de la zona y la licuacin de los suelos. Por tratarse de un proyecto de un edifico comercial de cinco niveles, se deben considerar la magnitud de las cargas y por ende la resistencia de las estructuras, en este caso los cimientos. El Caisson a construirse tiene fines estructurales, y tendr un .

Tamao mximo del agregado grueso:El tamao mximo nominal del agregado grueso no deber ser mayor de:a) Un quinto de la menor dimensin entre caras de encofradosb) Tres cuartos del espacio libre mnimo entre barras.

1. Espacio libre mnimo entre barras es de 0.20 metros:

Transporte y colocacin:Por tratarse una estructura de gran envergadura, y por otros factores como el nivel fretico esttico y el tipo del suelo, adems de la profundidad del Caisson, el tiempo de vaciado del concreto debe de tratarse sea el ms mnimo posible, por lo que este debe ser pre mezclado y trado a obra para luego ser colocado por bombeo a travs de tuberas. Para el encofrado se usaran placas metlicas de 1.20 m de altura.

Recursos usados1. Clase de Concreto:Concreto de peso normal, cuyas caractersticas son las siguientes. Peso unitario del concreto: se encuentra entre 2200 a 2550 Kg/m3 Uso: no estructural y estructural Resistencia a la compresin: 175 Kg/cm2 fc 1200 Kg/cm2

2. Tipo de Concreto Normal:Concreto comn de consistencia plstica: 5 cm fc 15 cm

3. Resistencia a la Compresin:Fc = 210 kg /cm2

4. Slump:En funcin de la trabajabilidad requerida, tipo de construccin, facilidad de colocacin y teniendo en cuenta que va a ser colocado por bombeo; se utiliz un revenimiento de 6.

5. Cemento:MS Pacasmayo (anti salitre azul)

6. Agregado Fino:Se extrajo de la Cantera La victoria. Se encuentra ubicado en el sector Pampa La Victoria o Pampa de Burros, provincia de Ferreafe a una distancia de 30 Km. de Chiclayo y a 3 Km. del distrito de Ptapo. Caractersticas del Agregado FinoCARACTERSTICASARENA

Humedad Natural0,3

Absorcin0,2

Peso Especfico de Masa2,53

Mdulo de Fineza3,02

Peso Unitario Suelto Seco1,6

Peso Unitario Varillado1,77

7. Agregado Grueso:Se extrajo de la Cantera Tres tomas (Ferreafe) Se encuentra ubicada en el distrito de Mesones Muro, provincia de Ferreafe a 23 km de la ciudad de Chiclayo. De esta cantera se extrajo el agregado grueso. Caractersticas del Agregado Grueso:

CARACTERSTICASPIEDRA

Humedad Natural0.3

Absorcin0.5

Peso Especfico de Masa2.633

Tamao Max. Nominal del A. Grueso1"

Peso Unitario Suelto Seco1.56

Peso Unitario Varillado1.67

8. Ensayos Realizados y Equipos Utilizados:a) Granulometra. Agregado Fino y Grueso Balanza Depsitos Juego de Tamices

b) Contenido de Humedad. Muestras segn el tipo de ensayo. Recipientes o bandejas. Balanza, estufa y malla separadora.

c) Peso Especfico y Absorcin. Muestra de agregado fino y grueso Matraz o Fiola Canastilla Cono de Asentamiento segn tipo de Agregado Bandejas y depsitos de saturacin de muestra Balanza, franela y estufa

d) Peso Volumtrico Varillado Muestras segn el tipo de ensayo: Agregado Fino y Grueso Recipientes o Bandejas Balanza Moldes volumtricos Varilla Cucharon y brocha

e) Peso Volumtrico Suelto Muestras segn el tipo de ensayo: Agregado Fino y Grueso Recipientes o Bandejas Balanza, moldes volumtricos Cucharon y brocha

9. Descripcin de los materiales utilizados Mezcladora: Para elaborar el concreto a ensayar

Barra de aceroUtilizada para compactar el concreto; es una barra de acero lisa de 5/8" de dimetro y 60 cm de longitud y punta semiesfrica.

Regla:Nos ayuda para medir la diferencia de alturas entre el concreto fresco y el cono de Abrams, dando como resultado el Slump.

Cucharn: Nos sirve para manipular los agregados y el cemento, cuando hacemos la mezcla de concreto, tambin para vaciar la muestra de concreto en el cono de Abrams.

Cono de AbramsEl equipo necesario consiste en un tronco de cono. Los dos crculos bases son paralelos entre s midiendo 20 cm y 10 cm los dimetros respectivos la altura del molde es de 30 cm

Moldes Volumtricos:Son cilindros hechos de acero, de 150 mm de dimetro por 300 mm de altura (ASTM C-470).Unidos por unos sujetadores a una superficie plana en la parte inferior, logrando la hermeticidad

Martillo de caucho:Martillo con cabeza, est hecha de caucho, sirve para repartir golpes en la superficie cilindro, esto para eliminar las acumulaciones de aire dentro del concreto.

Balanza electrnica:Se hizo uso de una balanza electrnica para calcular el peso de los moldes, y de los moldes con concreto.

CompresoraEl nico equipo que usaremos es el de compresin axial que nos dar las resistencias mximas por cada relacin agua-cemento usado para cada probeta.

Recipientes y BandejasPara almacenar y/o retener agregado. Horno o EstufaFuente de calor capaz de mantener una temperatura de 110 C 5C y en el que se depositara el agregado hmedo para su secado.

Cono de AsentamientoEste es un instrumento de metal el cual consta de un cono y una especie de martillo con los cuales se para saber si la muestra de agregado se encuentra en estado saturado con superficie seca.

Balanza GranulomtricaInstrumento mecnico empleado en el laboratorio para determinar el peso o la masa (debido a la relacin que existe entre ambas magnitudes) con capacidad igual o superior a 5000 gr, segn el tamao mximo de la muestra para el ensayo, con sensibilidad de 0.5 gr para pesos hasta de 5000 gr, 0.0001 veces el peso de la muestra, para pesos superiores.

METODOLOGA EMPLEADADiseo de Mezcla: Mtodo DEL COMIT 211 DEL ACIPara el diseo de mezclas se ha utilizado el Mtodo del Comit 211 del ACI.El Verificado y corregido experimentalmente el diseo de mezcla, se procedi al moldeo de las probetas, adaptando las normas ASTM 192 y NTP 339.033 a las caractersticas dimensionales de nuestras probetas, se pesaron cuidadosamente cada uno de los componentes del concreto en una balanza electrnica. Llenados los moldes se almacenaron segn el procedimiento indicado en la norma ASTM C33, en un ambiente de 16 a27C de temperatura para todos los tiempos de curado. Se puso especial cuidado en que las probetas estuvieran protegidas de los rayos directos del sol o del calor proveniente de otro dispositivo. Despus de 24 horas se desmoldaron las probetas, removindolas cuidadosamente y verificando las condiciones de porosidad externas. Luego de 7 das de curado, se procedi a retirarlas y posteriormente practicarles el ensayo de compresin. Para el curado se sigui la norma ASTM C31.

Elaboracin y Rotura de las Probetas:En nuestro diseo de mezclas la relacin agua - cemento por resistencia result 0.558 y por condiciones de exposicin 0.50, tomando la menor relacin agua cemento (0.50). Se realizaron tres diseos de mezclas para cada relacin agua - cemento (0.45, 0.50 y 0.55) y dos probetas por cada diseo de mezcla.

Informacin requerida para el Diseo de Mezclas:

Anlisis granulomtrico de los agregados Peso unitario compactado de lo agregados (fino y grueso) Peso especfico de los agregados (fino y grueso) Contenido de humedad y porcentaje de absorcin de los agregados (fino y grueso) Perfil y textura de los agregados Tipo y marca del cemento Peso especfico del cemento Relaciones entre resistencia y la relacin agua/cemento, para combinaciones posibles de cemento y agregados.RESISTENCIA ESPECIFICADA210 Kg/cm2.

USOCAISSON

CEMENTO PORTLAND TIPOMS Pacasmayo

COEFICIENTE DE VARIACIN ESTIMADO-

CARACTERSTICASARENAPIEDRA

HUMEDAD NATURAL0.30.3

ABSORCIN0.20.5

PESO ESPECFICO DE MASA2.532.633

MDULO DE FINEZA3.02

TAMAO MAX. NOMINAL DEL A. GRUESO1"

PESO UNITARIO SUELTO SECO1.61.56

PESO UNITARIO VARILLADO1.771.67

Pasos para el Proporcionamiento:1. Eleccin de la resistencia promedio 2. Eleccin del Asentamiento (Slump)3. Seleccin del tamao mximo del agregado grueso.4. Estimacin del agua de mezclado y contenido de aire.5. Seleccin de la relacin agua/cemento (a/c).6. Clculo del contenido de cemento.7. Estimacin del contenido de agregado grueso y agregado fino.8. Ajustes por humedad y absorcin.9. Clculo de proporciones en peso.10. Clculo de proporciones en volumen.11. Clculo de cantidades por tanda.Diseo para una Relacin A/C = 0.501.- Clculo de la resistencia promedio requeridaPara la determinacin de la resistencia promedio requerida hemos empleado la siguiente tabla.

2.- Eleccin del asentamiento (Slump)Segn las especificaciones tcnicas de obra requieren que el concreto tenga una determinada consistencia, el asentamiento puede ser elegido de la siguiente tabla:

Si las especificaciones de obra no indican la consistencia, ni asentamiento requeridos para la mezcla a ser diseada, utilizando la tabla siguiente podemos seleccionar un valor adecuado para un determinado trabajo que se va a realizar. Se debern usar las mezclas de la consistencia ms densa que puedan ser colocadas eficientemente.

3.- Eleccin de la relacin agua/cemento (A/C)Existen dos criterios (por resistencia, y por durabilidad) para la seleccin de la relacin a/c, de los cuales se elegir el menor de los valores, con lo cual se garantiza el cumplimiento de los requisitos de las especificaciones. Es importante que la relacin a/c seleccionada con base en la resistencia satisfaga tambin los requerimientos de durabilidad.

a. Por resistenciaPara concretos preparados con cemento Portland tipo 1 o cementos comunes, puede tomarse la relacin a/c de la tabla presentada:

b. Por durabilidadLa Norma Tcnica de Edificacin E.060 prescribe que si se desea un concreto de baja permeabilidad, o el concreto ha de estar sometido a procesos de congelacin y deshielo en condicin hmeda. Se deber cumplir con los requisitos indicados en la tabla:

PARA LOGRAR UNA RESISTENCIA CARACTERSTICA DE : 294 kg/cm2

Se requiere una relacin A/C =0.5584

POR CONDICIONES DE EXPOSICIN

Se requiere una A/C =0.500

RELACIN A/C DE DISEO = 0.500

4.- Estimacin del agua de mezclado y contenido de aireLa tabla presentada, preparada en base a las recomendaciones del Comit 211 del ACI, nos proporciona una primera estimacin del agua de mezclado para concretos hechos con diferentes tamaos mximos de agregado con o sin aire incorporado.

La tabla nos muestra tambin el volumen aproximado de aire atrapado, en porcentaje, a ser esperado en un concreto sin aire incorporado y los promedios recomendados del contenido total de aire, en funcin del grado de exposicin, para concretos con aire incorporado intencionalmente por razones de durabilidad a ciclos de congelamiento y deshielo, agua de mar o sulfatos.Podemos usar la tabla presentada a continuacin para calcular la cantidad de agua de mezcla tomando en consideracin, adems de la consistencia y tamao mximo del agregado, el perfil del mismo. Los valores de la tabla corresponden a mezclas sin aire incorporado.

Obtenidos los valores de cantidad de agua y de aire atrapado para un metro cbico de concreto procedemos a calcular el volumen que ocupan dentro de la unidad de volumen de concreto.Para lograr un asentamiento de 6 Agua de mezclado = 202 litros/m3 Contenido de Aire = 1.5 %

5.- Clculo del contenido de cementoUna vez que la cantidad de agua y la relacin a/c han sido estimadas, la cantidad de cemento por unidad de volumen del concreto es determinada dividiendo la cantidad de agua por la relacin a/c. Sin embargo es posible que las especificaciones del proyecto establezcan una cantidad de cemento mnima. Tales requerimientos podran ser especificados para asegurar un acabado satisfactorio, determinada calidad de la superficie vertical de los elementos o trabajabilidad.

Aproximadamente 9.51 bolsas/m3

6.- Estimacin del contenido de agregado grueso y agregado finoSe determina el contenido de agregado grueso mediante la siguiente tabla, elaborada por el Comit 211 del ACI, en funcin del tamao mximo nominal del agregado grueso y del mdulo de fineza del agregado fino.

PESO DEL AGREGADO GRUESO POR UNIDAD DE VOLUMEN DEL CONCRETO

Tamao Max. Nominal del Agregado GruesoVolumen de agregado grueso, seco y compactado, por unidad de volumen del concreto para diversos M.F

2.42.62.83.0

3/80.500.480.460.44

1/20.590.570.550.53

3/40.660.640.620.60

10.710.690.670.65

1 1/20.760.740.720.70

20.780.760.740.72

30.810.790.770.75

60.870.850.830.81

Es necesario interpolar debido a que nuestro modulo de fineza es de 3.02, entonces:

Luego procedemos a calcular la cantidad de agregado grueso necesario para un metro cbico de concreto:

Volumen de Agua =0.202m3

Volumen slido de cemento :404.0 / 3150 =0.128m3

Volumen slido de Ag. grueso :1085.5 / 2633 =0.412m3

Volumen de aire=0.015m3

0.758m3

Volumen slido de arena requerido:1 - 0.758 =0.242m3

0.242 x 2530 =613.471Kg

7.- Ajustes por humedad y absorcinEl contenido de agua aadida para formar la pasta ser afectada por el contenido de humedad de los agregados. Si ellos estn secos al aire absorbern agua y disminuirn la relacin a/c y la trabajabilidad. Por otro lado si ellos tienen humedad libre en su superficie (agregados mojados) aportarn algo de esta agua a la pasta aumentando la relacin a/c, la trabajabilidad y disminuyendo la resistencia a compresin. Por lo tanto: Pesos de agregados hmedos:

Agua Efectiva:

8.- Clculo de las proporciones en peso Resumen: Cemento = 404.000 Kg Agregado Fino (hmedo)= 615.311 Kg Agregado Grueso (hmedo)= 1088.757 Kg Agua Efectiva (total de mezclado)= 203.558 litros

Dosificacin en peso:

Ahora se desarrollara un diseo de mezcla para una relacin A/C con la misma metodologa que el diseo anterior (A/C = 0.50), por lo que solo se presentaran clculos.

Diseo para una relacin A/C = 0.45:1. Seleccin de la relacin Agua Cemento (A/C):La relacin Agua - Cemento de diseo es: 0.45 2. Estimacin del agua de mezclado y contenido de aire:Para un asentamiento de: 6 = 202 litros/m3 Aire: 1.50%3. Contenido de cemento:202 / 0.45 = 449.00 Kg.Aproximadamente: 10.59 bolsas / m34. Estimacin del contenido de agregado grueso:0.650 m3 * 1670 kg/m3 = 1085.50 kg5. Estimacin del contenido de agregado fino: Volumen de agua= 0.202 m3 Volumen slido de cemento 449.00 / 3150= 0.143 m3 Volumen slido de agregado grueso 1085.5 / 2633= 0.412 m3 Volumen de aire=0.015 m30.772m3 Volumen de slido de arena requerida: 1 - 0.772= 0.228m3 Peso de arena seca requerida : 0.228 * 2530= 577.417 Kg.

6. Resumen de materiales por metro cbico: Agua (neta de mezclado)=202litros Cemento=448.889Kg Agregado Grueso=1085.50Kg Agregado Fino=577.417Kg

7. Ajuste por humedad del agregado: Por humedad total (pesos ajustados) Agregado grueso: 1085.50* (1+ 0.30/ 100)= 1088.76Kg. Agregado fino : 577.417* (1+0.30 / 100)= 579.150 Kg.

Agua para ser aadida por correccin por absorcin Agregado grueso: 1085.5 * (0.30 0.50) / 100= - 2.171 Agregado fino : 579.15 * (0.30 0.20) / 100= 0.577= - 1.59202 - (- 1.59) = 203.59 litros8. Resumen: Cemento= 448.89Kg Agregado Fino (hmedo)=579.150Kg Agregado Grueso (hmedo)=1088.757Kg Agua Efectiva (total de mezclado)=203.594litros

9. Dosificacin en Peso:

Relacin A/C de diseo=202 / 448.89=0.450 Relacin A/C efectiva=203.59 / 448.89=0.454

Diseo para una Relacin A/C = 0.551. Seleccin de la relacin Agua Cemento (A/C):La relacin Agua- Cemento de diseo es: 0.552. Estimacin del agua de mezclado y contenido de aire:Para un asentamiento de: 6 = 202 litros/m3 Aire: 1.50%3. Contenido de cemento:202 / 0.55 = 367.3 Kg. Aproximadamente: 8.64 bolsas / m34. Estimacin del contenido de agregado grueso: 0.650 m3 * 1670 kg/m3 = 1085.50 kg5. Estimacin del contenido de agregado fino: Volumen de agua= 0.202 m3 Volumen slido de cemento 367.30 / 3150= 0.117 m3 Volumen slido de agregado grueso 1085.5 / 2568.1 = 0.412 m3 Volumen de aire= 0.015 m3 0.746m3 Volumen de slido de arena requerida: 1 - 0.746= 0.254 m3 Peso de arena seca requerida : 0.254 * 2530= 642.969 Kg.

6. Resumen de materiales por metro cbico: Agua (neta de mezclado)= 202litros Cemento= 367.273Kg Agregado Grueso= 1085.50Kg Agregado Fino= 642.969Kg

7. Ajuste por humedad del agregado: Por humedad total (pesos ajustados) Agregado grueso: 1085.50* (1+ 0.30/ 100)= 1088.76 Kg. Agregado fino : 642.969* (1+0.30 / 100)= 644.898 Kg. Agua para ser aadida por correccin por absorcin Agregado grueso: 1085.5 * (0.30 0.50) / 100= - 2.171 Agregado fino : 642.97 * (0.30 0.20) / 100= 0.643=- 1.53202 - (- 1.53) = 203.53 litros8. Resumen: Cemento = 367.273Kg Agregado Fino (hmedo)= 644.898Kg Agregado Grueso (hmedo)= 1088.757Kg Agua Efectiva (total de mezclado)= 203.528litros

9. Dosificacin en Peso:

Relacin A/C de diseo=202 / 367.27=0.550 Relacin A/C efectiva=203.53 / 367.27=0.554

Proceso de Elaboracin de las ProbetasEn nuestro diseo de mezclas la relacin agua cemento por resistencia result 0.558 y por condiciones de exposicin 0.50, tomando la menor relacin agua cemento (0.50).Se realizaron tres diseos de mezclas para cada relacin agua - cemento (0.45, 0.50 y 0.55) y dos probetas por cada diseo de mezcla.

Materiales para el Diseo:La cantidad en peso de los materiales a usar para la elaboracin de dos probetas se obtienen del producto del peso de materiales por m3 de un diseo de mezcla por la tanda de ensayo (0.0133 m3).Para A/C = 0.50RESUMEN DE PESOS DE MATERIALES PARA 1m3TANDA (0.0133 m3)

Cemento404.0005.37

Agregado Grueso615.3118.18

Agregado Fino1088.75714.5

Agua Efectiva203.5582.71

Para A/C = 0.45RESUMEN DE PESOS DE MATERIALES PARA 1m3TANDA (0.0133 m3)

Cemento448.8895.970

Agregado Grueso579.1507.703

Agregado Fino1088.75714.480

Agua Efectiva203.5942.708

Para A/C = 0.55RESUMEN DE PESOS DE MATERIALES PARA 1m3TANDA (0.0133 m3)

Cemento367.2734.88

Agregado Grueso644.8988.58

Agregado Fino1088.75714.5

Agua Efectiva203.5282.71

Mezclado:Teniendo la cantidad de materiales que se requiere para una tanda, se procede al mezclado de los materiales en el siguiente orden: Agregado Grueso. Agregado Fino. Cemento; una vez colocados los agregados y el cemento se procede a hacer girar la mezcladora para mezclar los agregados con el cemento. Por ltimo se agrega el agua y se hace girar la mezcladora durante 3 minutos.

Asentamiento (Slump):Terminado el tiempo de mezcla, se llena el cono de Abrams en tres capas, 25 golpes por cada capa, enrasamos y retiramos el cono en forma vertical; midiendo inmediatamente el asentamiento.Si el asentamiento obtenido no es el que se ha especificado se deber hacer una correccin aadiendo o quitando 2L de agua (al agua de diseo) por cada cm que falta o sobre del Slump, obteniendo un nuevo diseo. En nuestro caso al desarrollar el diseo para una A/C= 0.50 el Slump que se obtuvo fue 14cm por lo que se tuvo que hacer una correccin aadiendo 2L de agua al agua de diseo para la obtencin del Slump requerido (16 cm)

Tandas CorregidasPara A/C = 0.45RESUMEN DE PESOS DE MATERIALES PARA 1m3TANDA (0.0133 m3)

Cemento453.3336.029

Agregado Fino570.4947.588

Agregado Grueso1088.75714.48

Agua Efectiva205.6022.735

Para A/C = 0.50RESUMEN DE PESOS DE MATERIALES PARA 1m3TANDA (0.0133 m3)

Cemento408.0005.43

Agregado Fino607.0148.07

Agregado Grueso1088.75714.48

Agua Efectiva205.5662.73

Para A/C = 0.55 RESUMEN DE PESOS DE MATERIALES PARA 1m3TANDA (0.0133 m3)

Cemento370.9094.93

Agregado Fino636.8948.47

Agregado Grueso1088.75714.5

Agua Efectiva205.5362.73

Colocacin del Concreto en las Probetas de Ensayo:Se debe colocar adecuadamente el concreto, evitando as los desperdicios del mismo, en los moldes de las probetas de ensayo.

Consolidacin:El concreto es consolidado con una varilla de fierro de 5/8 con el extremo redondeado. La consolidacin en el molde de la probeta se efecta en tres capas y cada capa con 25 golpes (esto es necesario para evitar cangrejeras).

Curado:Una vez colocado el concreto en los moldes de las probetas, estas se dejan secar por un lapso de 24 horas.Luego las probetas son extradas de los moldes y son llevadas al proceso de curado, el cual consiste en sumergir completamente en agua las probetas de concreto por un tiempo de 7 das.ANLISIS Y RESULTADO:Datos obtenidos en el Ensayo:

ProbetasRelacin A/CDimetro del molde (cm)Altura del molde (cm)

10.4515.4030.30

215.5030.20

30.5015.5030.30

415.9030.40

50.5515.7030.50

615.6030.40

Peso Volumtrico del Concreto:

RELACIN A/C0.450.500.55

PROBETAS123456

1. Peso molde + mezcla (gr)215052131521480212152053521380

2. Peso de molde (gr)815581208180818579558245

3. Peso de Mezcla (gr)133501319513300130301258013135

6. Volumen de molde (cm3)5643.835698.505717.366036.125904.585810.49

7. Peso Volumtrico (gr/cm3)2.3652.3162.3262.1592.1312.261

8. Peso Volumtrico Promedio (Kg/m3)2340.4692242.4592195.558

Rendimiento:

A/CPESO POR TANDA (kg)PESO VOLUMTRICO DEL CONCRETO (kg/m3)RENDIMIENTO (m3)

0.4530.8032340.4690.0132

0.530.7142242.4590.0137

0.5530.6492195.5580.0140

Factor Cemento:

A/CRendimientoFactor Cemento

0.450.013275.91

0.50.013773.01

0.550.013971.71

Correccin de datos de Diseo:

A/C= 0,45

MATERIALESTANDAm3CORRECCIONDIFERENCIA

CEMENTO6.03453.333457.691-4.358

AGREGADO FINO7.59570.494575.978-5.484

AGREGADO GRUESO14.481088.7571099.222-10.465

AGUA EFECTIVA2.73205.602207.579-1.976

A/C= 0,50

MATERIALESTANDAm3CORRECCIONDIFERENCIA

CEMENTO5.43408.000396.18511.815

AGREGADO FINO8.07607.014589.43517.579

AGREGADO GRUESO14.481088.7571057.22731.530

AGUA EFECTIVA2.73205.566199.6135.953

A/C= 0,55

MATERIALESTANDAm3CORRECCIONDIFERENCIA

CEMENTO4.93408.000353.74454.256

AGREGADO FINO8.47607.014607.419-0.405

AGREGADO GRUESO14.481088.7571038.37150.386

AGUA EFECTIVA2.73205.566196.0249.542

Resistencia Promedio a la Compresin:

RESULTADOS DEL ENSAYO DE COMPRESIN AXIALPARA CILINDROS ESTNDARES DE CONCRETO

N ProbetaA/Crea deCilindro (cm2)Carga(kgf)f'c (kg/cm2)f'c promedio(kg/cm2)

10.45176.71458738000215.036012219.9875

2176.71458739750224.938986

30.5176.71458727000152.788745164.5308

4176.71458731150176.272941

50.55176.71458724750140.05635147.8373

6176.71458727500155.618167

Dado que el porcentaje de la resistencia a la compresin a los 7 das en un concreto con es del 68% obtenemos que:A/Cf'c (kg/cm2) a los 7 dasf'c (kg/cm2) a los 28 das

0.45219.9875323.511

0.50164.5308241.957

0.55147.8373217.408

Curva A/C vs fc.En esta curva se usan las relaciones A/C de los tres diseos de mezclas calculados (las cuales son 0.45, 0.50, 0.55), tambin sus respectivas resistencias a la compresin obtenidas de la rotura de las probetas a travs de la mquina de compresin axial, teniendo en cuenta que por cada relacin A/C se ha elaborado dos probetas y que la resistencia a la compresin de cada relacin A/C es el promedio de la resistencia de las dos probetas.A travs de esta curva se obtiene la relacin A/C de diseo, mediante la resistencia promedio (fcr), la cual es de 294 Kg/cm2.El porcentaje de la resistencia a la compresin a los 7 das, de un concreto elaborado con un cemento blanco es del 68%.Graficas a de los fc a los 7 y 28 das:

DISCUSIN

Despus de hacer el calculo para las diferentes relaciones A/C: 0.45, 0.50 y 0.55; se dispuso a realizar las probetas. El Slump del primer diseo de mezcla no logro ser el esperado, teniendo este ms revenimiento, por lo que se hizo una correccin de la tanda de agua. Esta correccin de agua tambin se hizo en los otros diseos, obteniendo as nuevos pesos corregidos.

Los resultados de los fc a los 28 das fueron: 323.511, 241.957 y 217.408 para las relaciones A/C: 0.45, 0.50 y 0.55 respectivamente. Como se puede observar a menor valor de A/C, mayor ser el valor del fc, como se especifica en la teora. Para el calculo de la relacin A/C de nuestro fcr = 294, nos ubicamos en la grafica Relacin A/C vs fc y podemos observar que este valor se encuentra en las relaciones A/C de 0.45 y 0.50. Para encontrar el valor deseado pasamos a interpolar obteniendo una relacin A/C de 0.468, la cual ser la relacin A/C final que se usar en obra. Despus de encontrar este valor pasamos al nuevo clculo de la dosificacin de cemento y agregados.

A pesar que en nuestro diseo de mezcla no consideramos ningn aditivo, logramos llegar a los Slump deseados

Recomendaciones para correcciones del diseo de mezcla en laboratorio: Si la mezcla resulta demasiado seca, debera incorporarse un aditivo plastificante o una mayor cantidad de agua. Si la mezcla presenta oquedades internas (hormigueros), debera incrementarse proporcionalmente la cantidad de arena, cemento y agua. Si la mezcla presenta segregacin, debera disminuirse proporcionalmente la cantidad de arena, cemento y agua.

CONCLUSIONES

Si en el ensayo de cono de Abrams para una de las relaciones A/C no se obtiene el Slump deseado, se procede a hacer las respectivas correcciones, pero se debe tener en cuenta que estas correcciones tambin deben influir en las otras dos relaciones A/C.

Para el diseo de mezcla de nuestro Caisson o pozo de cimentacin a construir se usar la relacin A/C = 0.468, obtenido bajo procedimientos explicados anteriormente, y la dosificacin ser:1 : 1.38 : 2.52 / 20.05 litros/bolsa

Las caractersticas de los agregados juegan un papel muy importe en el diseo de la mezcla, pues sus propiedades como granulometra, forma o continuidad de hacen que los testigos de concreto obtengan un mayor valor de fc.

FICSA Escuela Profesional de Ingeniera CivilPgina 3