INFORME I

TECNOLOGIA DEL CONCRETO MURO DE DIAFRAGMA

UNICERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO - FICSA - ING. CIVIL Pág. 1

UNIVERIDAD NACIONAL

“PEDRO RUIZ GALLO”

TECNOLOGIA DEL CONCRETO

MURO DE DIAFRAGMA



UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUÍZ GALLO

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL SISTEMAS Y ARQUITECTURA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

CURSO: TECNOLOGÍA DEL CONCRETO

PROFESOR: Ing. Carlos Mondragón Castañeda

TEMA: TRABAJO Nº 01

INFORME PRELIMINAR SOBRE MURO DE DIAFRAGMA DEL EDIFICIO “EDIFICIO INVESTIGACION – UNPRG”

NOMBRE EMAIL FIRMA

1 Mori Reyes Denny

[email protected]

2 Sánchez Idrogo William

[email protected]

3 Sánchez Yajahuanca Hams

[email protected]

4 Silva Alarcón Mychel

[email protected]

5 Vega Marlo Alex Ender

[email protected]

6 Velasco Carrasco Jesús

[email protected]

Lambayeque, ABRIL del 2014

TECNOLOGIA DEL CONCRETO INFORME Nº01



CONTENIDO DEL INFORME

I. INTRODUCCIÓN II. OBJETIVOS III. ANTECEDENTES

3.1. UBICACIÓN DE LA OBRA 3.2. UBICACIÓN DE LA CANTERA

IV. INFORMACIÓN DISPONIBLE 4.1. GENERALIDADES

4.1.1. Descripción General 4.1.2. Detalles de la Cimentación

V. DESCRIPCIÓN DE LAS CONDICIONES DE USO Y MEDIO AMBIENTE DE LA ESTRUCTURA 5.1. DESCRIPCIÓN MEDIOAMBIENTAL

5.1.1. Clima 5.1.2. Vientos 5.1.3. Temperatura 5.1.4. Peligros sísmicos

5.2. CARACTERÍSTICAS DEL SUELO 5.3. ATAQUES QUIMICOS AL CONCRETO 5.4. ATAQUES QUIMICOS AL ACERO 5.5. ATAQUES BIOLOGICOS

5.6. Colocación del concreto 5.6.1. Dosificación del concreto 5.6.2. Equipamiento del TREMIE 5.6.3. Control de la elevación de descarga de un tubo (TREMIE) 5.6.4. Colocación del concreto con un tubo (TREMIE)

VI. ANÁLISIS DEL PROBLEMA 6.1. FACTORES QUE AFECTAN LA RESISTENCIA

6.1.1. El contenido de cemento 6.1.2. El tipo de cemento 6.1.3. La relación agua-cemento 6.1.4. Las condiciones del curado

6.2. TRABAJABILIDAD Y CONSISTENCIA 6.3. TRANSPORTE DE CONCRETO

VII. CONCLUSIONES VIII. PLAN DE ACTUACIÓN

8.1. SELECCIÓN DE MATERIALES 8.1.1. Cemento 8.1.2. Agregados

8.1.2.1. Agregado fino 8.1.2.2. Agregado grueso 8.1.2.3. Ensayo para agregados

8.1.3. Agua 8.1.4. Aditivos

IX. ANEXOS



I. INTRODUCCIÓN.

El presente informe, tiene por finalidad elaborar el diseño de mezcla, para el uso de MURO

DE DIAFRAGMA en la construcción de cimentación profunda de un edificio en la

Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo.

Desde sus comienzos, el ser humano ha modificado su entorno para adaptarlo a sus

necesidades. Para ello ha hecho uso de todo tipo de materiales naturales que, con el paso

del tiempo y el desarrollo de la tecnología, se han ido trasformando en distintos productos

mediante procesos de manufactura de creciente sofisticación. Los materiales naturales sin

procesar (arcilla, arena, mármol) se suelen denominar materias primas, mientras que los

productos elaborados a partir de ellas (ladrillo, vidrio, baldosa) se denominan materiales de

construcción.

No obstante, en los procesos constructivos, muchas materias primas se siguen utilizando

con poco o ningún tratamiento previo. En estos casos, estas materias primas se

consideran también materiales de construcción propiamente dichos.

En este informe se trata de hacer un diseño de mezcla con los materiales con agregados,

cemento, etc. Para para la construcción de un MURO DE DIAFRAGMA, ya que es bien

sabido que estos muros son muy usados en edificaciones de alturas considerables.

http://es.wikipedia.org/wiki/Arcilla

http://es.wikipedia.org/wiki/Arena

http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1rmol

http://es.wikipedia.org/wiki/Materia_prima

http://es.wikipedia.org/wiki/Ladrillo

http://es.wikipedia.org/wiki/Vidrio

http://es.wikipedia.org/wiki/Baldosa



II. OBJETIVOS.

Conocer la preparación para el diseño de mezcla del concreto a utilizarse en un

MURO DE DIAFRAGMA.

Conocer mejor sobre la preparación, Slump, propiedades del CONCRETO

REOPLASTICO

Tener criterios de selección de los componentes del concreto.

Predecir los problemas e impedimentos que se puedan presentar en obra en la

como: preparación del concreto, tomando en cuenta en el diseño de mezcla.

Conocer y determinar las propiedades específicas requeridas del concreto para el

tipo de obra que se va a construir.



III. ANTECEDENTES.

El departamento de Lambayeque está ubicado en el norte del Perú, con respecto a su

superficie terrestre, corresponde a estratos de suelos de Arenas con Finos, Arenas

Arcillosas o Arenas Limosas, cuyo porcentaje de finos que pasa la Malla No. 200 es mayor

al 12 %, y el porcentaje de material granular que pasa la Malla No4 es mayor al 50. Debido

a la presencia de finos, tiene mayor capacidad de soportar las cargas que las Arenas

puras. La Capacidad Portante varía entre 0.70 a 0.90 kg/cm2. Observándose este Tipo de

Suelo en gran parte de la ciudad de Lambayeque y zonas de expansión urbana,

actualmente utilizadas como áreas agrícolas.

Es importante conocer la posición freática, para poder estimar los efectos posibles que las

aguas puedan ocasionar a la estructura. Este fenómeno es muy frecuente, cuando el agua

se encuentra muy próxima a la superficie, que por efecto de la capilaridad la presión

hidrostática o un aumento por fuertes precipitaciones, tiendan ascender hasta la estructura

del nivel, ocasionándole daños cuantiosos, especialmente cuando el estado arcilloso tiene

tendencia a grandes cambios de volumen. la realización del estudio muestra que el nivel

freático es variable.

La Departamento de Lambayeque se encuentra ubicada en el norte de la costa peruana,

aproximadamente entre las coordenadas geográficas 5 28’36” y 7 14’37” de latitud Sur y 79

41’30” y 80 37’23” de longitud oeste del Meridiano de Greenwich, específicamente, en el

noroeste y este de la región Lambayeque; al lado izquierdo del río Lambayeque a una

altura de 18 m.s.n.m. y a 11,4 Km. de la ciudad de Chiclayo.

La construcción de cimentaciones profundas en Lambayeque parece tomar importancia

tenemos construcción con pilotes prefabricados, o pilotes con vaciado insitu y sería

importante implementar la construcción cimentación con muro de diafragma para lograr

estabilizar mejor la estructura en caso de sismos.

Lambayeque por estar en una zona sísmica, se tiene que implementar o innovar la

construcción de cimentaciones profundas MURO DIAFRAGMA.

Los cambios en la industria se suceden lentamente un constructor que utiliza equipos y

procedimientos antiguos no puede competir con la tecnología y enfrentar desafíos de la

naturaleza.



3.1. UBICACIÓN DE LA OBRA.

Ubicación del Área de construcción.

El área de construcción, se encuentra ubicada en la provincia de Lambayeque- Perú, entre

las coordenadas geográficas 5 28’36” y 7 14’37” de latitud Sur y 79 41’30” y 80 37’23” de

longitud oeste del Meridiano de Greenwich, específicamente, en el noroeste y este de la

región Lambayeque; Específicamente en los exteriores de la facultades de Agronomía y

Zootecnia de la Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo- sector Oeste.

Vista de zona del Proyecto desde Google Earth

Zona destinada

a realizar el

estudio



3.2. UBICACIÓN DE CANTERAS.

AGREGADO FINO.

Cantera La Victoria. Se encuentra ubicada en el sector Pampa La Victoria o Pampa de

Burros, nombres originales que se encuentran dentro del patrimonio de la comunidad de

campesinos de la provincia de Ferreñafe. Se ubica aproximadamente en el Km. 32 de la

carretera a Chongoyape, hay un desvío a la izquierda más o menos a 4 Km. de éste

desvío se encuentra la cantera.

Esta cantera cuenta con una vasta extensión de aproximadamente 2300 hectáreas. De

esta cantera se extrae principalmente agregado fino.

AGREGADO GRUESO

Cantera Tres Tomas (Ferreñafe). Está ubicada en el distrito de Mesones Muro,

provincia de Ferreñafe, departamento de Lambayeque.

El agregado grueso utilizado es piedra chancada de (3/4”).



IV. INFORMACIÓN DISPONIBLE.

4.1. GENERALIDADES.

4.1.1. DESCRIPCIÓN GENERAL.

Los MUROS DE DIAFRAGMA son elementos estructurales hechos de concreto, acero o

madera y sus usos para construcciones civiles son muchas, y entre ellas podemos

mencionar obras subterráneas y túneles urbanos (Metro), sótanos y cajones de

cimentación de edificios, estacionamientos subterráneos, muelles, presas, silos,

canales de gran sección y cárcamos de bombeo de gran capacidad

Es un elemento de rigidización ante cargas en el plano de la estructura, debido a las cuales

va a estar sujeto a un estado de cortante en el plano.

Su función es equivalente a la de diagonales de arrostramiento y en muchos métodos

simplificados de análisis se idealiza como tal. El muro de rigidez no se encuentra, como el

diafragma, enmarcado en un sistema estructural que absorbe las cargas axiales y de

flexión;

Por tanto, aunque su función esencial es la de rigidizar y resistir cargas laterales en

su plano, deberá resistir además de esfuerzos cortantes, esfuerzos normales debidos a

carga axial y a flexión. Cuando la relación altura a longitud de estos muros no es muy baja,

predominan los efectos de flexión en lo que respecta a las deflexiones y modo de falla. Los

materiales empleados son los mismos mencionados para muros sujetos a carga vertical.

En los muros diafragma de mampostería y concreto, el refuerzo no es indispensable

debido a que se presentan tensiones diagonales por el efecto de cortante, existe un efecto

de puntal de compresión que sigue siendo efectivo aún después del agrietamiento

diagonal. En los muros de rigidez el refuerzo es esencial para proporcionar la resistencia a

momentos flexionantes.



PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO.

Conocer y entender a fondo el procedimiento constructivo significa haber avanzado un 50% en el análisis estructural del muro de diafragma, puesto que ambos están íntimamente relacionados. El procedimiento constructivo es básico para determinar las etapas de análisis. En un muro de diafragma se puede hablar de las siguientes etapas constructivas:

1) Trazo 2) Construcción de los brocales 3) Excavación e inyección de lodo bentonitico 4) Introducción de las parrillas (refuerzo de la tablaestaca) 5) Colado de los muros Milán, excavación del núcleo central. 6) Excavación y colocación de troqueles, generalmente en tres etapas, previo

bombeo. 7) Colado de la plantilla. 8) Armado de la losa inferior y colocación del repellado en las paredes internas

del muro Milán. 9) Colado de la losa inferior. 10) Retiro de troqueles. 11) Armado de losa superior. 12) Colado de la losa superior.

13) Retiro del último troquel.

Este procedimiento es el más generalizado y para algunos proyectos tendrá ligeras variaciones.

1) Trazo: Juega el papel más importante en el procedimiento constructivo ya que de éste dependerá a partir de este momento, el que la construcción de los muros de diafragma que den en su posición correcta y conserve los gálibos que el proyecto exige.

2) Construcción de Brocales: El brocal es una estructura de concreto armado, alojado en una zanja cuya excavación obligadamente es realizada a mano con el objeto de realizar posibles interferencias con instalaciones municipales (ductos de teléfonos, líneas de gas, drenajes, agua potable, redes de riego, etc.).

La finalidad de la construcción, obedece a la necesidad de contar con una guía qué permita garantizar la posición y verticalidad correctas del equipo guiado durante el proceso de excavación del tramo de muro de diafragma en cuestión. En la figura se muestra un brocal.



Detalle de brocal

3) Excavación e inyección de Lodo bentonitico: El proceso de construcción de los

muros Milán, inicia con la excavación de las zanjas conformadas por los brocales.

Durante dicha excavación, las paredes que se doman en el interior con el propio terreno

natural no son estables por si solas aún y cuando se conserve un tirante de agua

equivalente al nivel freático o mayor, por lo que es necesaria la estabilización con lodo

Tixotrópico.

Se dice que es Tixotrópico por la resistencia que presenta al corte en reposo, que es

cuando actúa como un gel, ya que cuando se bombea no presenta ésta propiedad.

Le lodo estabilizador debe ser una suspensión estable de bentonita sódica en agua, tener

una densidad mayor que la del agua con objeto de que el empuje hidrostático que ejerza

sobre las paredes, sea mayor que el de ésta. El lodo se vacía en el interior de los tableros

excavados hasta alcanzar un nivel superior al nivel freático con objeto de generar un

gradiente de presiones sobre las paredes de la excavación que ayude a detenerlas o

mantenerlas estables.

4) Colado de muros de diafragma: Su construcción inicia una vez conformados los

brocales. Se realiza la excavación en la zanja ya formada, mediante el uso de una draga

preferentemente LS-108, pudiendo ser mayor por la capacidad para sostener el equipo

guiado.

Definido el tablero a construir se procede a realizar la excavación de las zanjas hasta el

nivel de desplante de proyecto usando agua o lodo bentonitico para garantizar la

estabilidad de las paredes, manteniendo un nivel constante, el cual será del orden de

2m por debajo del borde superior de los brocales.

Una vez alcanzado el nivel de desplante de proyecto en la excavación, se colocan en los

extremos del muro las juntas de colado, que son elementos metálicos huecos de forma



trapezoidal, en cuya cara frontal llevan una ranura para alojar la banda de pvc que quedará

ahogada en el muro colado. El ancho de la junta lo determina el espesor del tablero y su

longitud y profundidad del mismo.

Su parte inferior tiene una forma tal que permite hincarse y asentarse firmemente en el

fondo de la excavación. Funciona como cimbra tapón para contener el concreto del muro a

colar y deja la forma machimbrada para el colado subsecuente. Cabe mencionar que entre

dos muros colados con estas juntas se construye un muro ya sin ellas, debido a que la

pared de los extremos funciona entonces como cimbra. Con las juntas en su sitio, se

procede a colocar el acero de refuerzo (Parrilla) con una grúa hidráulica.

ESTABILIZACION DE PAREDES CON LODO BENTONITICO.

JUNTA DE COLADO



Toda vez que la parrilla ha sido colocada, centrada y nivelada en su lugar correcto, se

procede al colado del concreto para lo cual es necesario introducir las trompas de colado

(lingadas), que consiste en tramos de tubo de acero de 8” de diámetro, en longitudes no

mayores a 2 m para su fácil manejo, roscados en sus extremos y unidos mediante coples

para conformar la longitud requerida para el colado. Este tipo de sujeción permite un

hermetismo que impide, al momento de su introducción, la absorción de aire o lodo que

contamine el concreto. En su parte superior, la lingada tiene una forma de embudo (tolva)

para la recepción del concreto la cual descansará sobre un marco metálico apoyado en los

aleros del brocal.



4.1.2. DETALLE DEL ELEMENTO ESTRUCTURAL.

CARACTERÍSTICAS

Espesores de las pantallas: 0.80 m

Ancho de los paneles: 5.00 m

Altura: 12m (6.80m para sótano y 5.20 para anclaje en el suelo).

Concreto premezclado en muro de diafragma, de resistencia nominal de

F'c=280Kg./cm2, tamaño de agregado máximo 3/4" el concreto será vaciado en la

excavación del muro diafragma con tuberia tremie, incluye el suministro, colado,

mano de obra y todo lo necesario para su correcta e Armadura

La armadura debe ir convenientemente rigidizada y con barras corrugadas, el

recubrimiento será de 7 cm. dada posibles irregularidades de las paredes de la

excavación.

La separación entre barras:

Barras verticales será de 20 cm.

Barras horizontales 20 cm.



PLANOS DEL ELEMENTO ESTRUCTURAL.



Viga de coronación

Ancho o espesor: 0.4m

Alto: 0.5m

Armadura:

Barras horizontales: Cada 15 cm.

Estribos: Cada 20 cm



CONCRETO

El concreto será concreto RHEOPLASTICO y deberá alcanzar las siguientes

características:

FC’=280 kg/cm2

Recubrimientos=0.07 m.

Revenimiento=7.5”

V. DESCRIPCIÓN DE LAS CONDICIONES DE USO Y MEDIO

AMBIENTALES DE LA ESTRUCTURA.

5.1. DESCRIPCIÓN MEDIO AMBIENTAL.

5.1.1. Clima:

Por estar Lambayeque situado en una zona tropical, cerca del ecuador, el clima debía ser

caluroso, húmedo, y lluvioso; sin embargo su estado sub. Tropical, seca, sin lluvias, con

fuertes vientos denominados ciclones.

5.1.2. Vientos

Según los datos de las estaciones meteorológicas de la Vertiente del Pacífico, los vientos

que predominan son los que soplan del Oeste y Sur - Oeste con velocidades medias

anuales, de 2.1 a 2.2 m/s

5.1.3. Temperatura:

La temperatura en verano fluctúa entre 20ºC como mínimo y 30ºC como máximo; cuando

el clima se tropicalaza, casa ciertos años, la temperatura fluctúa entre 30-35º. En invierno

la temperatura mínima es de 15ºy máxima de 24º. Por lo general a medida que se aleja de

la orilla del mar avanzando hacia el este hasta los 500 m.s.n.m.

5.1.4. Peligros Sísmicos

Se llama riesgo sísmico a una medida que combine la peligrosidad sísmica, con la

vulnerabilidad y la posibilidad de que se produzcan en ella daños por movimientos

sísmicos en un período determinado. No debe confundirse este concepto con el de peligro

sísmico.

Como consecuencia de la ocurrencia de un sismo de intensidad Intermedia a alta, podría

generarse “Asentamiento y amplificación de ondas sísmicas”

http://es.wikipedia.org/wiki/Peligro_s%C3%ADsmico

http://es.wikipedia.org/wiki/Peligro_s%C3%ADsmico



5. 2 CARACTERISTICAS DEL SUELO.

Aquí corresponde la Arena Pobremente Gradada, siendo el material granular, cuyo

porcentaje que pasa la Malla No. 200 es menor al 5 %. La Capacidad Portante del

terreno, con un Factor de Seguridad de 3, varía entre 0.50 a 1.00 kg/cm2. Encontrándose

este Tipo de Suelo en gran parte de la ciudad de Lambayeque y zonas de expansión

urbana, actualmente utilizadas como áreas agrícolas. Destacándose los siguientes

sectores: al norte de la ciudad de Lambayeque carretera a Piura, en el sector de los

Grifos Texaco y Lambayeque y el Molino Gavimonte cercano al Dren 1400. Al centro de

la ciudad en su antiguo casco urbano destacándose las calles Francisco Bolognesi, 28 de

Julio, Emiliano Niño, 2 de Mayo, San Martín y Huamachuco y entre las calles Atahualpa,

San Martín, 8 de Octubre y Huamachuco. Otro gran sector con estas características de

suelo se encuentra ubicado al Oeste de la ciudad de Lambayeque, donde ubicamos al

P.P.J.J. San Martín, A.A:H.H. Las Dunas, Urbanización Guardia Republicana, Fundo la

Peña, sector del Nuevo Mocce, sector donde se encuentra ubicado la Universidad

Nacional Pedro Ruiz Gallo de Lambayeque, área destinada para la Urbanización de los

Docentes universitarios, toda el Área Reservada de los Montes La Virgen, todo el sector

al Sur – Oeste de la ciudad de Lambayeque perteneciente al Ministerio de Agricultura.

5.3 ATAQUES QUIMICOS AL CONCRETO.

Una de las formas más frecuentes de ataque químico al concreto es la acción de los

sulfatos. El ataque del sulfato se manifiesta con una exudación de apariencia blanquecina

y agrietamiento progresivo que reduce al concreto a un estado quebradizo y hasta suave.

Es recomendable hacer un análisis de porcentaje de sale totales de la zona, teniendo en

cuenta la tabla de la NORMA PERUANA E-60.

Este ensayo relaciona el peso de la sal, respecto al agua expresada en porcentaje y

permite determinar la cantidad de sales solubles que se encuentran en el suelo de

nuestra zona.

TABLA- CONCRETO EXPUESTO A CONDICIONES DE SULFATO

EXPOSICION A SULFATOS

SULFATO SOLUBLE EN AGUA, PRESENTE EN

EL SUELO COMO SO4% EN SECO

SULFATOS EN AGUA COMO

SO4 p.p.m

CEMENTO TIPO

Despreciable 0.00-0.10 0-150 I

Moderada 0.10-0.20 150-1500 II

Severa 0.20-2 1500-10000 V

Muy Severa Sobre 2 Sobre 10000 V+ PUZOLANA



Para nuestro caso, por la zona donde se encuentra nuestra construcción cuyo contenido

de sulfatos del suelo es moderada se ha previsto usar cemento TIPO II, además para

impedir la acción destructiva de los sulfatos, es indispensable la buena compacidad del

concreto.

5.4 ATAQUES QUIMICOS DEL ACERO

Por regla general en el acero el principal ataque que puede recibir, es por acción de los

cloruros. Así esto depende de su ubicación de la impermeabilización del concreto es de

vital importancia en la obra.

5.5 ATAQUE BIOLÓGICO

Son ataques biológicos al concreto en medios donde existe oxígeno y donde no existe. Es

decir AEROBIOS Y ANAEROBIOS

Los ataques AEROBIOS lo realizan seres vivos como microorganismos, líquenes, musgos,

raíces de plantas, etc.

Los principales daños biológicos aerobios sobre el concreto son:

Organismos que penetran a través de las fisuras y puntos débiles, provocando la

disgregación del concreto y facilitando la penetración de otros agentes agresivo,

como el agua que penetra a través de las zonas disgregadas saturando los poros

existentes en la masa de concreto y creando daños en los ciclos hielo-deshielo.

IMÁGEN REFERENCIAL DEL ATAQUE QUIMICO



En la zona aerobia de las canalizaciones se ha detectado la formación de H2SO4,

siendo las principales bacterias implicadas los Thiobacillusthiooxydans, que de una

forma general, provocarían la reacción

2S + 3O2 + 2 H2O → 2H2SO4

Los ataques ANAEROBIOS, se trata de ataques al concreto como consecuencia de

procesos biológicos de degradación anaerobia de materia orgánica.

Como consecuencia de los procesos anaerobios se generan sustancias agresivas,

como el ácido sulfhídrico y el amoniaco.

Es importante proteger al concreto de los ataques mencionados ya que cualquier

problema es aprovechado por el agua, afectando su estructura.

5.6 SISTEMA DE COLOCACIÓN DEL CONCRETO:

Concreto Reoplastico.

“Aquel concreto cuyas características rheológicas están controladas mediante aditivos que

incrementan la plasticidad sobre los límites convencionales, sin producir exudación,

segregación, ni alterar la relación Agua / cemento, contenido de aire y fraguado inicial”

Propiedades.

Rango de plasticidad de 6 “ a 12 ”

Mezclas cohesivas sin segregación

Mantenimiento del SLUMP por mayor tiempo

Control efectivo de la temperatura

Impermeabilidad mejorada

Características resistentes incrementadas

Reducción de contracción por secado y flujo plástico, entonces Menor

fisuración.

Ventajas de los concretos reoplasticos.

Vaciados hasta de 5m. de altura sin segregación

Reducción de tiempos de vaciado

Menor mano de obra en la colocación y compactación

Acabados superficiales mejorados

Facilidad de bombeo en distancia y altura

Mayor desarrollo y confiabilidad en las características resistentes



Usos.

Estructuras de dimensiones reducidas o con mucha concentración de acero de

refuerzo

Procesos constructivos en que se requiera velocidad de vaciado y trabajabilidad

mejorada

Concretos de alta resistencia

Concretos de resistencia acelerada

Concretos de alto desempeño

Innovaciones tecnológicas en los sistemas constructivos.

COLOCACION DEL CONCRETO

❖ DESCRIPCION:

Es un concreto de alta fluidez por periodos prolongados, sin segregación y de fácil

colocación.

❖ USOS:

El concreto rheoplástico es diseñado para colocarlo bajo velocidad de vaciado y

trabajabilidad mejorada. Se utiliza ampliamente en muros de diafragma, cortinas y

pilotes, etc.



❖ TIPOS:

El concreto rheoplastico se especifica: agregado grande (tamaño máximo 1 ½”),

agregado estándar (tamaño máximo de 1”), agregado medio (tamaño máximo ¾”) y

agregado fino (tamaño máximo de ½”), según requerimiento que se va a vaciar.

❖ ESPECIFICACIONES:

Tipo de concreto RHEOPLÁSTICO.

Resistencias de especificación, 280 Kg/cm2

Edades de verificación de resistencia 28 Días

Huso (tamaño del agregado para el diseño) 67 ASTM = ¾”

Tiempo de manejabilidad desde la 1.0 Horas llegada a la obra

Asentamiento de diseño 7.5“ Pulgadas

Tiempos de fraguado inicial desde la 2.5 Horas

Densidad 2,200 a 2,400 Kg/m3

❖ TÉCNICA DE HORMIGONADO

La instalación utilizada, se compone de tubos de 20 a 30 cm., de diámetro,

soportados por un puente grúa con cabrestantes móviles, que permiten subir y bajar

el tubo, toda la instalación va montada en un andamio con plataforma de servicio.

Gracias al cabestrante por una parte y al puente grúa por otra, es posible cubrir con

precisión toda la zona a vaciar..

Esquema de vaciado de concreto.

El tubo termina en su parte superior en una tolva o un embudo para el vertido del

concreto. Se usa tolva cuando se está operando con aportaciones intermitentes de

concreto.

La operación del vaciado del concreto comprende tres fases: Cebado del tubo;

formación del Bulbo y Vertido.

Cebado del tubo: se debe llenar completamente el tubo con hormigón, sin contacto

con el agua que contiene.

Para esto pueden imaginarse varios artificios (hasta el empleo de aire comprimido),

pero el más sencillo parece ser, hacer bajar por el tubo un tapón perdido, que actúe



como sello estanco, de modo que la columna de concreto baje lentamente, sin

contacto con el agua y evitar segregación por caída libre; o bien, reemplazar el tapón

por una cámara de pelota inflado que se recupera luego de cada cebada.

Formación del bulbo: bajo el empuje del peso de la columna de hormigón fresco,

este, por efecto de la tensión superficial se extiende progresivamente alrededor del

tubo, cuyo extremo inferior no debe estar levantado más de 30cm. del fondo, con el

fin de evitar la segregación y lavado.

Luego, bajo el efecto de la resistencia sobre el fondo, así como por la resistencia en

la masa, la superficie toma la forma de una cúpula, en la que, con el tubo hundido a

la profundidad deseada, se forma el bulbo en la base.

Vertido: en tales condiciones puede realizarse el vertido, desplazando el tubo,

mediante el cabestrante y el puente grúa.

El tubo debe estar permanentemente lleno, realizándose la carga del concreto

regular y continuamente, con el fin de asegurar que no se descebe, dando lugar a la

entrada del agua.

El peso del concreto contenido en el tubo, debe ser en todo momento, superior al

efecto de la presión del agua en su base.

Grandes masas de hormigón y altos rangos de volumen puesto en obra han dado los

mejores resultados, incluso a temperatura ambiente de 3 °C.

❖ EQUIPAMIENTO TREMIE

El diámetro del tubo Tremie oscila entre 20 y 30 cm. Diámetros más pequeños

pueden causar bloqueo del tubo. Para una colocación profunda del concreto suelen

usarse tubos con juntas especiales para permitir la remoción de los tramos

superiores a medida que se vacía el concreto.

Cierres terminales o tapones, suelen emplearse con la técnica del tubo seco, al

iniciar el derrame del hormigón. A medida que el tubo desciende, la presión del agua

cierra el extremo del tubo y el mismo se mantiene seco.

Modelo de equipo para vaciado de concreto RHEOPLASTICO.

Cuando la profundidad es grande, la flotabilidad puede ser un problema

mientras el extremo del tubo está taponado, durante su ubicación en el agua.

El uso de tubos con paredes de mayor espesor o tubos de mayor peso puede

solucionar el problema de la flotabilidad. Alternativamente puede usarse un

tubo abierto en su extremo con un tapón corredizo que evite la penetración

del agua en el primer vaciado de concreto que se coloque.



Iniciación del vaciado del concreto tipo rheoplástico.

La operación comienza taponando el extremo del tubo (tremie) con concreto

seco. Para minimizar la segregación por la caída del concreto en lugares

profundos, se coloca previamente en el tubo un mortero de cemento con una

altura de 0,80 m a 0,90 m. De este modo, aun cuando el concreto se

segregue durante la caída libre, se mezclará con el mortero del extremo del

tubo. Una vez que se ha llenado el tubo se levanta no más de 15 cm desde el

fondo para que comience a fluir el concreto.

El concreto fluye alrededor de la boca del tubo estableciendo un sello. El

izado inicial del tremie debe realizarse pausadamente para evitar alteraciones

en la boca de descarga. No debe proseguirse con el izado hasta que el tremie

esté sumergido por lo menos de 0,90 m a 1,50 m en el concreto. De ocurrir

una pérdida de este sellado del extremo del tremie, el mismo se retira hasta la

superficie y se procede como en la operación inicial.

Colocación del hormigón con un tubo tremie

La exitosa colocación del concreto bajo agua requiere cuidadosas

planificación y atención.

El concreto debe fluir fácilmente hacia el lugar de su ubicación y consolidarse

por su propio peso sin causar vibraciones que puedan incorporar agua a su

masa, lavando el cemento, con la consecuente formación de bolsones de

arena y grava débilmente cementados.

Con el procedimiento Tremie el concreto es colocado con un tubo vertical de

acero cuyo extremo superior tiene la forma de embudo. El extremo inferior del

tubo se mantiene sumergido en el concreto fresco sin contacto con el agua.

La inspección directa visual del concreto depositado es normalmente

imposible durante la operación de vaciado, de modo que el progreso de esta

operación debe ser controlado cuidadosamente observando el volumen del

concreto colocado y la altura alcanzada en el tubo.

La colocación del concreto con cada tremie debe ser tan continua como sea

posible. Largos intervalos en la colocación del concreto facilitan su

endurecimiento y dificultan la fluencia y la continuación de la operación.

Mientras que interrupciones de hasta 30 minutos permiten continuar las

operaciones sin mayores dificultades, para lapsos mayores debe retirarse,

resellar y reiniciar la operación con el tremie.



❖ VENTAJAS:

El control de calidad de las materias primas y del producto final es riguroso y

con las técnicas más modernas.

Producto garantizado.

Su alta manejabilidad permite excelentes acabados.

Se disminuye el proceso de compactación y vibrado.

La dosificación se realiza con modernos equipos perfectamente controlados.

PRECAUCIONES:

Este concreto se especifica para obtener la resistencia de diseño a los 28 días. El

momento de desencofrar los elementos debe estar de acuerdo al calculista.

Cualquier adición de agua, cemento o aditivo en obra, alterará su diseño y puede

ser perjudicial para la calidad del concreto.

Movimientos horizontales: El movimiento horizontal del tremie daña la superficie del

concreto colocado, crea lechadas adicionales.

Se debe cumplir estrictamente todas las normas referentes a colocación,

compactación y curado del concreto para garantizar un resultado integral eficiente.



VI. ANALISIS DEL PROBLEMA. A partir de la información recopilada, apreciamos que los problemas que se presentan

son:

El problema fundamental que se tiene en LAMABAYEQUE es la presencia de

agentes externos que afectan al concreto tornándose un espacio en condiciones

no muy favorables para los materiales usados en la construcción (contenido de

sulfatos en suelos, nivel freático alto, humedad alta, etc.).Con la construcción del

MURO DE DIAFRAGMA en nuestro proyecto y el uso del concreto

RHEOPLASTICO se ganará espacio y al mismo tiempo se logrará estabilidad en

la estructura.

Debemos tener cuidado con el contenido de sulfatos en los suelos, aunque se

encuentran de forma moderada, pero con el tiempo pueden dañar la estructura.

Teniendo en cuenta el acero presente en la estructura, es necesario realizar un

ensayo para verificar la intensidad con que se encuentran los cloruros

ocasionando la corrosión de este material.

Se debe realizar ensayos para verificar las características de los agregados

6.1. FACTORES QUE AFECTAN LA RESISTENCIA

6.1.1. El contenido de cemento

El contenido de cemento va a definir el diseño y la resistencia que debe alcanzar el

concreto. La resistencia va a disminuir conforme se reduce el contenido de cemento.

6.1.2. El tipo de cemento

El cemento a usarse en la obra será de conformidad en todos sus aspectos con la

NTP 334.009.

Para seleccionar el tipo de cemento debemos tener en cuenta las propiedades que

debe tener nuestro concreto, así como las condiciones químicas y mecánicas del

suelo.

El tipo de cemento elegido es el Cemento Portland Tipo II, debido al suelo

encontrado en la zona de nuestro proyecto.

6.1.3. La relación agua-cemento (a/c)

Es el factor principal que influye en la resistencia y durabilidad del concreto. La

relación a/c, afecta la resistencia y durabilidad de los concretos con o sin aire

incluido. Una relación a/c baja, conduce a un concreto de mayor resistencia y

durabilidad que una relación a/c alta. Pero entre más alta esta relación, el concreto

se vuelve más trabajable.



6.1.4. Las condiciones de curado

Si sabemos que la resistencia es producto de la reacción química del agua con el cemento,

para que se desarrolle todo el potencial de resistencia del cemento debemos mantener

suficiente suministro de agua para que el concreto en lo posible esté húmedo, ya que solo

así evitaremos pérdida de humedad de la superficie del concreto por evaporación.

El curado continuo permite que el concreto desarrolle el máximo de su resistencia

potencial; es decir no se debe permitir que el concreto se seque en ningún momento. Si

permitimos que el concreto se seque, se detiene por completo la reacción química del agua

con el cemento y deja de ganar resistencia. Mojar el concreto después de que se haya

secado sólo permite rescatar una pequeña parte de su resistencia potencial.

6.2. TRABAJABILIDAD Y CONSISTENCIA

La trabajabilidad y consistencia del concreto debe tener una compactación satisfactoria

cuando el concreto sea colocado y vibrado en obra, y que no tienda a segregar durante el

manipuleo, transporte y compactación.

La consistencia será determinada por medio del asentamiento (slump) del concreto de

acuerdo a la Norma ASTM C143.

A continuación se presenta un cuadro con ciertas características de la consistencia del

concreto:

CONSISTENCIA SLUMP TRABAJABILIDAD MÉTODO DE

COMPACTACIÓN

Seca 0” a 2” Poco trabajable Vibración normal

Plástica 3” a 4” Trabajable Vibración ligera

chuseado

Fluida >5” Muy trabajable Chuseado

6.3. TRANSPORTE DEL CONCRETO

El concreto será transportado por medio de camiones mezcladores desde el lugar de su

preparación hasta donde se ubica la obra, esto se hará lo más rápido posible y usando los

métodos adecuados para evitar la segregación o el secado, asegurando que el concreto al

momento de la colocación tenga la trabajabilidad requerida.



VII. CONCLUSIONES.

El tamaño máximo nominal del agregado grueso será de ¾”.

Los materiales que se utilizaran deberán cumplir con las normas establecidas para la ejecución de la estructura ya que de eso dependerá la resistencia que tendrá dicha estructura.

Los agregados utilizados de estar libre de sales inorgánicas como, sulfatos y cloruros ya que afectara la durabilidad del concreto y al acero.

Su SLUMP del concreto RHEOPLASTICO será de 7.5”.

Su resistencia que va a tener va hacer de 280 fc’

El tipo de cemento que se utilizara será el Cemento Portland Tipo II.

En el diseño requerido de mezcla debe ser una mezcla homogénea y rica de materiales cementante con los componentes, para que exista una cohesión.

Los agregados utilizados deben cumplir con una granulometría óptima es decir que no presente discontinuidad entre diámetros adyacentes debido a que esta afectara la resistencia mecánica del concreto endurecido, generara vacíos, económicamente aumentara la demanda de cemento y además la permeabilidad.



VIII. PLAN DE ACTUACION

Para obtener el concreto a utilizar en un MURO DE DIAFRAGMA, es necesario elaborar

un plan de actuación o procedimientos necesarios a tener en cuenta y en el caso de

ensayos a realizar para conocer las propiedades de nuestros agregados y demás

componentes de nuestro concreto RHEOPLASTICO. El caso de los resultados de ensayos

de laboratorio, no corresponden a este informe sino al siguiente, sin embargo en esta parte

de este primer informe, se describirá lo que es necesario saber de los materiales y ensayos

a realizar.

8.1. SELECCIÓN DE MATERIALES

Un material de construcción es una materia prima o con más frecuencia un producto

manufacturado, empleado en la construcción de edificios u obras de ingeniería civil.

Elementos para una mezcla de concreto.

8.1.1. CEMENTO

El cemento que se usara para el proyecto deberá cumplir con conformidad en todos los

aspectos con la Norma ASTM C150

CEMENTO TIPO II.

Para uso general, y específicamente cuando se desea moderada resistencia a los sulfatos.

Como podemos observar, la selección del cemento dependerá de las propiedades que se

necesitan para nuestro concreto, y este a su vez de las condiciones químicas y mecánicas

del suelo.

Es por eso que de acuerdo al tipo de suelo encontrado en la zona de nuestro

proyecto hemos decidido usar un Cemento Tipo II para uso general con

moderada resistencia a sulfatos.

Condiciones de almacenamiento del Cemento en obra

Todas las instalaciones para

almacenamiento estarán sujetas a la

aprobación del Supervisor y tendrán fácil

acceso para su inspección e identificación.

Cada remisión de cemento se almacenará

separadamente y el Contratista usará las

remesas en el orden en que se reciban.

El cemento será almacenado en sitios

diseñados para este propósito o en

estructuras a prueba de intemperie, secas

http://es.wikipedia.org/wiki/Materia_prima

http://es.wikipedia.org/wiki/Manufactura

http://es.wikipedia.org/wiki/Manufactura

http://es.wikipedia.org/wiki/Edificio

http://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_civil



y adecuadamente ventiladas con los pisos situados de 5 a 10 cm sobre el nivel del

terreno, tomando las provisiones necesarias para prevenir la absorción de

humedad.

El cemento será transportado de la fábrica al lugar de la obra, de forma tal que no

esté expuesto a la humedad y el sol.

Tan pronto llegue el cemento a obra será almacenado en un lugar seco, cubierto y

bien aislado de la intemperie, se rechazarán las bolsas rotas o con cemento en

grumos.

Si se diera el caso de utilizar cemento de diferentes tipos, se almacenarán de

manera que se evite la mezcla o el empleo de cemento equivocado.

La altura máxima que se debe alcanzar al apilar el cemento es de 10 bolsas, para

evitar que las bolsas inferiores se compriman y endurezcan. Las rumas deben estar

lo más juntas posibles dejando la menor cantidad de vacíos entre ellos.

Si el cemento a usarse permaneciera almacenado por un lapso mayor de 30 días,

se tendrá que comprobar su calidad mediante ensayos con testigos de concreto.

8.1.2. AGREGADOS

Los agregados para nuestro concreto REOPLASTICO, deberán cumplir las

especificaciones que rigen la Norma Técnica Peruana 400.037, y otros requerimientos

de la ASTM C305 en la que se basa la primera.

Esta norma, nos brinda la información para tanto el agregado fino como el grueso a

emplear en el concreto.

Lo usado para esta mezcla va hacer.

Agregado Fino

Agregado grueso de ¾”.



8.1.2.1. Agregado fino:

El agregado fino será arena natural y limpia que tenga granos sin revestir,

resistente, fuerte y dura; libre de cantidades perjudiciales de polvo, terrones,

partículas blandas o escamosas, esquistos, álcalis, ácidos, materia orgánica, greda

u otras sustancias dañinas.

No debe tener más de 5% de arcilla o limos, ni más de 1,5% de materias orgánicas.

Sus partículas deberán ser uniformes y cumplir con las norma establecida según

NTP 400.037-2001 y su gradación debe satisfacer las especificaciones ASTM-C-

33-99.

Los agregados finos sujetos al análisis que contengan impurezas orgánicas y que

produzcan un color más oscuro que el normal serán rechazadas sin excepción.

Deberá estar graduado dentro de los límites indicados en la Norma NTP 400.037

Es recomendable tener en cuenta lo siguiente:

La granulometría seleccionada deberá ser continua, con valores retenidos en las

mallas N° 4, N° 8, N° 16, N° 30, N° 50, y N° 100 (serie Tyler).

El agregado no deberá retener más del 45% en 2 tamices consecutivos

cualesquiera.

El módulo de Fineza Recomendable estará entre 2.3 y 3.1

Para nuestro concreto se seleccionó el agregado fino, conocido comercialmente

como arena Gruesa. Con un tamaño máximo de 5mm obtenidos desde cantera.

8.1.2.2. Agregado grueso

Las especificaciones a considerar para la selección del Agregado grueso serán:

El agregado grueso está constituido por rocas graníticas, y demás agregados formados

desde rocas ígneas intrusivas.

Puede usarse piedra partida en chancadora o grava zarandeada de los lechos de los

ríos o yacimientos naturales.

Deberá ser limpio y libre de polvo u otras sustancias perjudiciales y no contendrá

piedra desintegrada, mica o cal libre.

Excepto lo permitido en la sección pertinente del ACI-318, el tamaño máximo nominal

del agregado no será mayor que un quinto de la separación menor entre los lados de

los encofrados del elemento en el cual se va a vaciar el concreto; ni mayor de tres

cuartas partes del espaciamiento libre mínimo entre varillas individuales o paquetes de

varillas de refuerzo proyectado.

En general deberá estar de acuerdo con las normas ASTM C-33-61T, el tamaño

máximo para losas y secciones delgadas incluyendo paredes, columnas y vigas

deberán ser de 1.90 cm o ¾”.

La forma de las partículas de los agregados deberá ser dentro de lo posible redonda

cúbica.

La gradación del agregado grueso será continua, conteniendo partículas donde el

tamaño máximo nominal hasta el tamiz # 4, debiendo cumplir los límites de

granulometría establecidos en las especificaciones ASTM-C-33.



El contenido de sustancias nocivas en el agregado grueso no excederá los siguientes

límites expresados en % del peso de la muestra:

Granos de arcilla : 0,25 %

Partículas blandas : 5,00 %

Partículas más finas que la malla # 200 : 1,0 %

Carbón y lignito : 0,5 %

El agregado grueso, sometido a cinco ciclos del ensayo de estabilidad o inalterabilidad,

frente al Sulfato de sodio tendrá una pérdida no mayor del 12%.

El agregado grueso sometido al ensayo de abrasiónen la máquina de los Ángeles,

debe tener un desgaste no mayo del 50%.

DETERMINACIÓN DE TAMAÑO MÁXIMO NOMINAL DE AGREGADO GRUESO:

8.1.2.3. ENSAYOS PARA LOS AGREGADOS:

Los Ensayos necesarios para conocer las propiedades de nuestros agregados finos y

grueso, serán los siguientes: (en este informe solo se mencionan, en el informe 02 se

mostrarán los resultados)

COMO SE HABIA CALCULADO ANTERIORMENTE:

Separación mínima de caras entre encofrado:

d = 0.30m = 30cm; Entonces: TMN = 1/5*(30cm) = 6cm = 2.4’’ ≈ 2’’

Separación mínima entre refuerzos verticales y horizontales del muro

pantalla:

E = 0.03m = 3cm; Entonces: TMN = 3/4*(3cm) = 2.25cm = 0.87´´ ≈

0.85’’

Concluimos que: Para evitar problemas de trabajabilidad, segregación y

teniendo en cuenta el tipo de concreto (RHEOPLASTICO), estableceremos

que: El tamaño máximo nominal será de ¾”.

T.M.N. = 0.75’’ = 3/4'’



Contenido de Humedad del AF y AG. NTP 400.010

Peso volumétrico Unitario del AF y AG. NTP 400.017

Peso Específico y Grado de Absorción del AF y AG. NTP 400.021

Granulometría del AF y AG. NTP 400.012

Material que pasa la malla 200 del AF y AG. NTP 400.018

Durabilidad e Intemperismo para AF y AG.

Todos estos ensayos se realizarán para el agregado escogido traído de cantera.

8.1.3. AGUA

El agua es un elemento fundamental en la preparación del concreto, estando relacionado

con la resistencia, trabajabilidad y propiedades del concreto endurecido.

El agua que se usa para mezclar concreto deberá estar limpia y libre de cantidades

perjudiciales de aceites, álcalis, sales, materiales orgánicos y otras sustancias que puedan

ser dañinas para el concreto.

Podrá emplearse agua no potable en la elaboración del concreto, siempre que se

demuestre que la resistencia del concreto que se obtiene al utilizarla, no es menor que el

90% de la resistencia que se esperaría del concreto elaborado con agua potable.

Si el Supervisor lo requiere, el agua se probará comparándola con agua destilada

La cantidad de agua a utilizarse en las mezclas de concreto es muy importante. Cuando la

mezcla no es manejable y se incrementa la cantidad de agua, se pierden propiedades

importantes del concreto.

No debe presentar espuma cuando se agita.

No debe utilizarse en otra cosa antes de su empleo en la construcción.

El agua de mar no es apropiada para la preparación del concreto debido a que las sales

que contiene pueden corroer el fierro.

IX. ADITIVOS

Los aditivos que se va usar en nuestro diseño de mezcla son los siguientes.

Impermeabilizante SIKAMENT TM 140, considerado un reductor de

agua de alto rango,

MEJORAR CONSIDERABLEMENTE LAS PROPIEDADES del

concreto recién colocado y fraguado.



G) ANEXOS

INFORME I

Documents

Transcript of INFORME I