Modulo I: Tecnología del concreto - 2015

RESIDENCIA, SUPERVISIÓN Y SEGURIDAD EN OBRAS

Ing. CIP José A. Rodríguez Ríos

TECNOLOGÍA DEL CONCRETO

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TECNOLOGIA DEL

CONCRETO

ING. CIP JOSE A. RODRIGUEZ RIOS

TEMAS A TRATAR

• CONCEPTOS• MATERIALES• CONCRETO PREMEZCLADO• CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO• TIEMPO DE FRAGUA• JUNTAS FRÍAS• CAMBIO VOLUMETRICO Y FISURACIONES• PROCESO DE MEZCLADO

¿ QUÉ ES EL CONCRETO?

Ing. José A. Rodríguez Ríos

TIPOS DE CONCRETO


¿QUÉ ES EL ADITIVO?


TIPOS DE ADITIVOS


CONCEPTO:

El concreto es un material heterogéneo el cual está compuesto

principalmente de la combinación de cemento, agua y agregados

fino y grueso.

La selección de los materiales que componen la mezcla de

concreto y la proporción de cada uno debe ser siempre le

resultado de un acuerdo razonable entre la economía y el

cumplimiento de los requisitos.


11


La selección de las proporciones de los materiales integrantes

de una unidad cúbica de concreto, conocida usualmente como

DISEÑO DE MEZCLA, puede ser definida como el proceso

de selección de los ingredientes más adecuados y de la

combinación más conveniente y económica.

Al concreto se le considerada un material universal en la

construcción debido a los siguientes puntos:

1. La facilidad con que puede colocarse dentro de los encofrados

de casi cualquier forma mientras aún tiene una consistencia

plástica.

2. Su elevada resistencia a la compresión lo que le hace

adecuado para elementos sometidos fundamentalmente a la

compresión como columnas, arcos, etc.

3. Su elevada resistencia al fuego y a la penetración del agua


El Ing. diseñador debe recordar que la composición del diseño

de mezcla está determinada por:

Propiedades que debe tener el concreto endurecido, las

cuales son determinadas por el ingeniero estructural y se

encuentra indicadas en los planos y/o especificaciones de

la obra.


Propiedades del concreto al estado no endurecido, las

cuales generalmente son establecidas por el ingeniero

constructor en función del tipo y características de la obra.

El costo de la unidad cúbica de concreto.


RECOMENDACIONES FUNDAMENTALES:

o El concreto debe cumplir con la calidad especificada, características y propiedades indicadas en los planos y las especificaciones.

o En todo momento debe recordarse que el proceso de diseño mezcla de concreto comienza con la lectura y el análisis de los planos y especificaciones técnicas.

o La selección de las proporciones de la unidad cúbica de concreto deberá permitir que éste alcance los 28 días o la edad seleccionada


El medio ambiente y las condiciones de servicio afectan de manera

sustancial el comportamiento del concreto


LA NATURALEZA DEL CONCRETO Permeabilidad y Relación Agua/cemento


PROPORCIONES TIPICAS EN VOLUMEN ABSOLUTO DE LOS COMPONENTES DEL CONCRETO


LA NATURALEZA DEL CONCRETO EFECTO DE LA PÉRDIDA DE HUMEDAD Y SECADO



MEZCLADO

El concreto de calidad satisfactoria requiere que sus materiales estén adecuadamente mezclados hasta obtener una masa de apariencia uniforme y en la que todos sus ingredientes estén igual distribuidos.

Los equipos y procedimientos empleados deberán ser capaces de lograr un mezclado efectivo de los materiales empleados al fin de producir una mezcla uniforme.


FORMAS DE MEZCLADO

El mezclado del concreto puede ser:

a) Manual

b) Mezclado en obra

c) Mezclado total en camión mezclador


MEZCLADO MANUAL

El mezclado manual de los diversos materiales delconcreto no es recomendable, estando prohibidopara concretos con resistencia a la compresión mayorde 140 kg/cm2 a 28 días

El mezclado manual deberá continuamente hastaobtener una mas homogénea y de consistenciaplástica, con características similares a los que sepuede obtener con mezclador mecánico.

CONCRETO PREMEZCLADO



El concreto premezclado es elaborado en base a la ASTM C 94; dicha norma comprende la fabricación y entrega del concreto premezclado.

Los requisitos del concreto deberán ser especificados por el comprador; estas especificaciones no cubren los aspectos relacionados con la colocación, compactación, curado y protección del concreto después de su entrega.


• La resistencia en compresión de diseño

• Tipo de cemento

• El tamaño máximo nominal y el tamaño máximo del agregado grueso

• El asentamiento al momento de entrega

• Cuando se requiere concreto con aire incorporado; indicar el porcentaje

QUE CONSIDERAR AL SOLICITAR PREMEZCLADO

CEMENTO


• Pese a intervenir en tan pequeña proporción su efecto es determinante en el concreto.

• La mayoría de beneficios en el concreto provienen del cemento.

• La mayoría de problemas en el concreto también provienen del cemento.

• La hidratación es un proceso químico que depende de la humedad, temperatura y tiempo.

Conceptos Básicos sobre el cemento


¿ Como elegir el tipo de cemento ?

1) Donde vamos a construir?

2) En que condición de exposición vamos a construir?

3) Que tipo de estructura y/o que proceso constructivo vamos a usar?


Los Cementos Nacionales

(7 Tipos y 26 productos diferentes)

Fabricante Ubicación de la Fábrica Tipos de cemento que producen

Cementos Lima S.A.

47.2%

Lima Tipo I (Sol I), Tipo II (SolII), Tipo IP (Atlas)

(3 Productos)

Cemento Andino S.A.

20.0%

Tarma - Junín Tipo I (Andino I), Tipo II(Andino II),

Tipo V (Andino V), Tipo IPM (Andino IPM)

(4 Productos)

Yura S.A.

11.0%

Yura - Arequipa Tipo I (Yura I), Tipo II (Yura II), Tipo V (Yura

V)Tipo IP (Yura IP),Tipo IPM (Yura IPM)

(4 Productos)

Cemento Pacasmayo S.A.

16%

Pacasmayo - La Libertad Tipo I (Pacasmayo I), Tipo II(Pacasmayo II),

Tipo V (Pacasmayo V), Tipo IP (Pacasmayo

IP), Tipo IMS (Pacasmayo MS), Tipo ICo

(Pacasmayo ICo) (6 Productos)

Cementos Sur S.A.

3.0%

Juliaca - Puno Tipo I (Rumi I), Tipo II (Rumi II), Tipo V

(Rumi V)

Tipo IP (Rumi IP) (4 Productos)

Cementos Selva S.A.

2.8%

Rioja – San Martín Tipo I (Selva I), Tipo II(Selva II), Tipo V

(Selva V), Tipo IP (Selva IP), Tipo ICo

(Selva ICo) (5 Productos)


FICHA TÉCNICA DEL TIPO MS


MUESTTREO DE CEMENTO


• Se tomarán muestras periódicas de cemento para comprobar su calidad y uniformidad. La supervisión determinará, de acuerdo con el Proyectistas, la frecuencia de la toma de uestras y certificará que se efectúe de acuerdo a la Norma ASTM C 183 ó NTP 334.007.

• La Supervisión tiene el derecho de ordenar, en cualquier etapa de la ejecución del proyecto, ensayos de certificación de la calidad del cemento empleado.

ALMACENAMIENTO DE CEMENTO


• No se aceptarán en obra bolsas de cemento cuya envoltura se encuentre deteriorada o perforada.

• El cemento en bolsas se almacenará en obra en un lugar techado, fresco, protegido de la humedad o del agua libre que pueda correr por el mismo. Las bolsas deberán almacenarse juntas, dejando la menor cantidad de espacios entre ellas, en pilas hasta de 10 bolsas, debiendo ser cubiertas con plástico u otros medios de protección.

• Para períodos de almacenamiento de menos de 60 días, las pilas no será mayor a 14 bolsas y para períodos más largos no mayor de 7 bolsas.

PREGUNTAS ¿?


AGUA


El Agua potable es aceptable.

El Agua no potable puede ser aceptable.

Aceptabilidad del agua:

1. Si no produce un fragua rápido ni prolongado

2. Si no interfiere en el desarrollo de la resistencia.

3. Si no contribuye a la corrosión del refuerzo.

4. Si no contribuye a la reacción alcalí-agregado.



ASTM C 1602 /C 1602M - 06


REQUERIMIENTO QUÍMICOS

El agua no potable se autorizará únicamente sí:

Cloruros : Máx. 300 ppmSulfatos: Máx. 300 ppmSales de Magnesio: Máx. 125 ppmSale solubles totales: Máx. 500 ppmPH: Mayor de 7Sólidos en suspensión: Máx. 500 ppmMateria orgánica expresada en oxígeno: Máx. 10 ppm


RESUMEN

El agua es aceptable si no afecta:

• El comportamiento del fraguado

• El desarrollo de resistencia

• La durabilidad

PREGUNTAS ¿?


Abril 2013 Ing. José A. Rodríguez Ríos

AGREGADOS


Material “inerte” ?

Ingresa solo como relleno ?

Único criterio: la economía ?

Material granular empleado junto con un medio aglomerante de cemento hidráulico para elaborar

concreto o mortero (ACI 116).

Sin ser completamente inerte sus propiedades físicas y químicas influyen en el comportamiento del

concreto.


GR

UE

SO

GRAVA PIEDRA TRITURADA

Predominantemente retenido en tamiz N° 4 (4.75 mm)

Normalmente es el 50% al 65% por masa o volumen total

del agregado.


FIN

O

Arena y/o piedra triturada.

Pasa el tamiz de 3/8” (9.5 mm).

Predominantemente pasa el tamiz N° 4 (4.75 mm) y es retenido en el

tamiz N° 200 (75 μm).

Contenido de agregado fino normalmente del 35% al 50% por masa o

volumen total del agregado.


REQUISITOS

Características Químicas y Físicas


Características: Agregado fino

ENSAYO FRECUENCIA NORMA REQUISITO (NTP 400.037)

REQUISITOS OBLIGATORIOS

Muestreo 1 por semana, por tipo NTP 400.010 / ASTM D75 Muestra mínima ≥ 10 Kg.

Análisis granulométrico 1 por semana, por tipo de agregado NTP 400.012 / ASTM C136 Tabla N°2 de NTP 400.037 (*)

Partículas deleznables Cada 6 meses NTP 400.015 / ASTM C142 Máximo 3%

Material más fino que pasa el tamiz No. 200

Agregado fino natural1 vez por semana, por tipo de

agregadoNTP 400.018 / ASTM C117

Máximo 3% para concreto sujeto abrasión.

Máximo 5 % para otros concretos.

Agregado fino chancado1 vez por semana, por tipo de

agregadoNTP 400.018 / ASTM C117

Máximo 5% para concreto sujeto abrasión.

Máximo 7 % para otros concretos.

Carbón y lignito Cada 6 meses NTP 400.023 / ASTM C123Máximo 0.5 %

Máx. 1% cuando apariencia no importa

Impurezas orgánicas Cada 6 meses

NTP 400.024 / ASTM C40No demuestre presencia nociva de materia

orgánica

NTP 400.013 / ASTM C87La resistencia comparativa a 7 días.

Mínimo 95% respecto al agregado lavado.

REQUISITOS COMPLEMENTARIOS

Pérdida por ataque de sulfatos (Inalterabilidad - agregados que va estar sujeto a problemas de congelación y deshielo)

Agregado fino Cada 12 meses NTP 400.016 / ASTM C 88Máximo 10% si se utiliza sulfato de sodio.

Máximo 15% si se utiliza el sulfato de magnesio.

REQUISITOS OPCIONALES

Reactividad potencial alcalina cemento-agregado

Método químico Cada 12 meses NTP 334.099 / ASTM C289 Inocuo

Método barra de mortero Cada 12 meses NTP 334.110 / ASTM C1260 Expansión a 16 días < 0.10 %

Equivalente de arena Cada 6 meses NTP 339.146 / ASTM D 2419≥ 75% para f´c≥210 Kg/cm2 y para pavimentos.

≥ 65% para f’c<210 Kg/cm2

Características: Agregado grueso

ENSAYO FRECUENCIA NORMA REQUISITO (NTP 400.037)

REQUISITOS OBLIGATORIOS

Muestreo1 vez por semana, por tipo de

agregadoNTP 400.010 / ASTM D75 Medida: Tabla 1, NTP 400.010

Análisis Granulométrico1 vez por semana, por tipo de

agregadoNTP 400.012 / ASTM C 136 Tabla N°1 de NTP 400.037 (*)

Partículas deleznables Cada 6 meses NTP 400.015 / ASTM C 142 Máximo 3%

Material < pasa el tamiz No. 2001 vez por semana, por tipo de

agregadoNTP 400.018 / ASTM C 117 Máximo 1%

Carbón y lignito Cada 6 meses NTP 400.023 / ASTM C123Máximo 0.5 %

Máx. 1% apariencia no importa

REQUISITOS COMPLEMENTARIOS

Resistencia mecánica de los agregados-Abrasión (Método de los Ángeles)

Agregado grueso Cada 6 meses NTP 400.019 / ASTM C131 Máxima pérdida 50 %

Pérdida por ataque de sulfatos (Inalterabilidad - agregados que va estar sujeto a problemas de congelación y deshielo)

Agregado grueso Cada 6 meses NTP 400.016 / ASTM C88Máximo 12% usando sulfato de sodio.

Máximo 18% usando sulfato de magnesio.

REQUISITOS OPCIONALES

Índice de espesor Cada 6 meses NTP 400.041Máximo 50% agregados naturales.

Máximo 35% en agregados triturados.

Reactividad potencial alcalina cemento-agregado (Método de la barra de mortero)

Método químico Cada 6 meses NTP 334.099 / ASTM C289 Inocuo

Método barra de mortero Cada 6 meses NTP 334.110 / ASTM C1260 Expansión a 16 días < 0.10 %

(*) Se permitirá el uso de agregados que no cumplan con las gradaciones especificadas, siempre que aseguren que el material producirá concreto de la

calidad requerida, sin afectar la trabajabilidad y la resistencia.

Características: Agregados

ENSAYO FRECUENCIA (DINO) NORMA RECOMENDACIÓN (NTP 400.037)

CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS

Contenido de cloruros solubles en agua (expresado como % en peso del concreto)*

Agregado grueso

Agregado fino Cada 6 meses NTP 400.042

Concreto simple: Máximo 0.15%.

Concreto armado: Máximo 0.06%.

Concreto pretensado: Máximo 0.03%

Contenido de sulfatos solubles en agua, en el agregado

Agregado grueso

Agregado fino Cada 6 meses NTP 400.042 Máximo 0.06 % ó 600 ppm


AGREGADO FINO:Tamiz Porcentaje que Pasa

9.5-mm (3/8-in.) 1004.75-mm (No 4) 95 a 1002.36-mm (No 8) 80 a 1001.18-mm (No 16) 50 a 85600-μm (No 30) 25 a 60300-μm (No 50) 5 a 30150-μm (No 100) 0 a 10

Notas:

Se permitirá el uso de agregados que no cumplan con la gradación si con este se produce concreto conforme.

El agregado fino cerca de los límites inferiores en las mallas N° 50 y 100 a veces dificultan la trabajabilidad, producen excesiva exudación en el concreto.

No debe tener más de 45 % de porcentaje que pase cualquier tamiz y retenido en el tamiz siguiente.

El módulo de fineza recomendable estará entre 2,3 y 3,1.


AGREGADO GRUESO:

Según la NTP 400.037 define como « Tamaño Máximo» como

aquel que corresponde al menor tamiz por le que pasa toda la

muestra de agregado grueso; y defina como «Tamaño Máximo

Nominal» a aquel que corresponde el menor tamiz de la seria

utilizada que produce el primer retenido.


HUSOTAMAÑO NOMINAL

(T. aberturas cuadradas)

% en masa que pasa en cada Tamiz (Aberturas Cuadradas)

2½” 2 1½” 1” ¾” ½” 3/8” N4 N8 N16 N.50

3* 50 mm a 25,0 mm

(2 pulg a 1 pulg)

100 90 a

100

35 a 70 0 a 15 0 a 5

357 50 mm a 4,75 mm

(2 pulg a N° 4)

100 95 a

100

35 a 75 10 a 30 0 a 5

4* 37,5 mm a 19.0 mm

(1 ½ pulg a ¾ pulg)

100 90 a

100

20 a 55 0 a 15 0 a 5

467 37,5 mm a 4,75 mm

(1 ½ pulg a N° 4)

100 95 a

100

35 a 70 10 a 30 0 a 5

5* 25,0 mm a 12,5 mm

(1 pulg a ½ pulg)

100 90 a

100

20 a 55 0 a 10 0 a 5

56* 25,0 mm a 9,5 mm

(1 pulg a 3/8 pulg)

100 90 a

100

40 a 85 10 a 40 0 a 15 0 a 5

57 25,0 mm a 4,75 mm

(1 pulg a N° 4)

100 95 a

100

25 a 60 0 a 10 0 a 5

6* 19,0 mm a 9,5 mm

(3/4 pulg a 3/8 pulg)

100 90 a

100

20 a 55 0 a 15 0 a 5

67 19,0 mm a 4,75 mm

(3/4 pulg a N° 4)

100 90 a

100

20 a 55 0 a 10 0 a 5

7 12,5 mm a 4,75 mm

(1/2 pulg a N° 4)

100 90 a

100

40 a 70 0 a 15 0 a 5

8 9,5 mm a 2,36 mm

(3/8 pulg a N° 8)

100 85 a

100

10 a 30 0 a 10 0 a 5

89 9,5 mm a 1,18 mm

(3/8 pulg a N° 16)

100 90 a

100

20 a 35 5 a 30 0 a 10 0 a 5

9 4,75 mm a 1,18 mm

(N°, 4 a N° 16)

F I N O 100 85 a

100

10 a

40

0 a 10 0 a 5

Práctica y Métodos de Ensayos

Normados


NTP 400.010 / ASTM D75: Práctica normalizada para la extracción y preparación de muestras

NTP 400.043 / ASTM C702: Práctica normalizada para reducir las muestras de agregado a tamaño de ensayo

NTP 400.018 / ASTM C117: Método de ensayo normalizado para determinar materiales mas que pasan por el tamiz 75 um (200)

NTP 400.021 / ASTM C127: Método de ensayo normalizado para peso específico y absorción del agregado grueso.

NTP 400.022 / ASTM C128: Método de ensayo normalizado para peso específico y absorción del agregado fino.

NTP 339.185 / ASTM C566: Método de ensayo normalizado para contenido de humedad total evaporable de agregados por secado.

NTP 400.024 / ASTM C40: Método de ensayo para determinarcualitativamente las impurezas orgánicas en el agregadofino para concreto.

NTP 400.012 / ASTM C136: Método de ensayo para el análisis granulométrico del agregado fino, grueso y global.


http://blogs.utpl.edu.ec/mfvalarezo/files/2009/05/resumen-astm-d-75.pdf

http://blogs.utpl.edu.ec/mfvalarezo/files/2009/05/resumen-astm-c-702.pdf







PRÁCTICAS Y MÉTODOS DE ENSAYO

Extracción y

preparación de

muestras

NTP 400.010 / ASTM D75

http://blogs.utpl.edu.ec/mfvalarezo/files/2009/05/resumen-astm-d-75.pdf

Extracción y preparación de muestras

Muestreo de fajas transportadoras: Obtener por lo menos 3

incrementos aproximadamente iguales.

Muestreo de depósitos o unidades de transporte: Designar un plan de muestreo para

este caso:

DINO: SGC. PRO-06.G1001.-Muestreo de agregados almacenados en pilas

Muestreo de carreteras (bases y sub-bases): No aplica para concreto.

TMN del agregado (A) Masa mínima (B)

Kg

Agregado fino

2,36 mm

4,76 mm

10

10

Agregado grueso

9,5 mm

12,5 mm

19,0 mm

25,0 mm

37,5 mm

50,00 mm

63,00 mm

75,00 mm

90,00 mm

10

15

25

50

75

100

125

150

175

A Para agregado procesado, TMN = menor tamaño que produce

primer retenido

B Para agregado global: masa mínima del agregado grueso + 10

kg

Tabla 1 - Medida de las muestras


Procedimiento para el muestreo de agregados

almacenados en pilas


Práctica normalizada para

reducir las muestras de

agregado a tamaño de

ensayo

NTP 400.043 / ASTM C702



Agregado grueso

Agregado fino seco

Mezcla grueso y

fino secos

OBJETIVO: Obtener una muestra representativa del material original y del tamaño adecuado para

ensayar

A B C

Agregado grueso

Agregado fino húmedo

Mezcla grueso y fino

húmedos

Agregado fino húmedo


Videos/VASTM C 702.wmv

DIVISOR MECÁNICO (BIFURCADOR)A


CUARTEOB


CUARTEO SOBRE MANTAS DE LONAB


Opcionalmente aplanar la pila cónica a un diámetro y espesor uniforme.

Obtener una muestra para cada ensayo seleccionando al menos 5

incrementos del material de diferentes lugares de la pila.

MUESTREO EN PILAS MINIATURA (Solo para agregado fino húmedo) C

Colocar la muestra en una superficie dura, limpia y nivelada

Mezclar el material por volteo 3 veces.

Con la última remoción colocar la muestra entera en unapilamiento cónico


Método de ensayo normalizado para

determinar materiales mas que

pasan por el tamiz 75 um (200)

NTP 400.018 / ASTM C117



Reportar:Resultado menor a 10% al 0.1% mas cercanoResultado mayor a 10% al 1 % mas cercanoMétodo utilizado:

a) Lavado con aguab) Lavado usando agente de remojo

Establece procedimiento para determinar por vía húmeda el contenido de polvo < tamiz 200 en el agregado

TMN Masa mínima (g)

4.75 mm (N° 4) o menor 300

> 4.75 mm (N° 4) a 9.5 mm (3⁄8 in.) 1000

> 9.5 mm (3⁄8 in.) a 19 mm (3⁄4 in.) 2500

> 19 mm (3⁄4 in.) 5000

A = [(B – C)/B] x100

A: Porcentaje de mat. < tamiz 200

B: Masa original de la muestra seca

C: Masa seca después de lavado


Método de ensayo

normalizado para peso

específico y absorción

del agregado grueso.

NTP 400.021 / ASTM C127



MUESTRADescartar: < 4 u 8, seg. aplique

Reportar:

Resultado Peso específico con aprox. a 0.01Tipo peso específico.

Resultado Absorción con aprox. a 0.1%

Establece procedimiento para determinar P.E.M, P.E.SSS, P.E.A. y Absorción (24h), del agregado grueso – NO LIGERO

TMN Masa mínima

(kg)

≥ 12.5 mm (1/2 in) 2

19.0 mm (3/4 in) 3

25.0 mm (1 in) 4

37.5 mm (1½ in) 5

50.0 mm (2 in) 8

Pem = [A/(B–C)]

A: Peso muestra seca, en el aire, (g)

B: Peso muestra SSS, en el aire, (g)

C: Peso sumergido muestra SSS. (g)

PeSSS = [B/(B–C)]

Ab,(%) = [(B-A)/A] x100


Método de ensayo

normalizado para peso

específico y absorción

del agregado fino

NTP 400.022 / ASTM C128



Reportar:

Resultado Peso específico con aprox. a 0.01Tipo de peso específico.

Resultado Absorción con aprox. a 0.1%

Establece procedimiento para determinar Pem, PeSSS, Pea y absorción (24h), del agregado fino.

Pem = [Wo/V]

Wo: Peso muestra seca, en el aire, (g)

V: Volumen del agua desplazada cm3

PeSSS = [(500±10)/V]

Ab,(%) = [((500±10)-Wo)/Wo] x100

MUESTRA:

Secar a peso constante 1000g mín.

Saturar 24 h

Determinar condición SSS con el cono de absorción

PROCEDIMIENTO:

Colocar 500 ± 10 g de mat. SSS y agua

A 1 h, llenar con agua hasta el enrase o 500 cm³ PESAR.

Retirar muestra, secar enfriar y PESAR

Pesar frasco con agua


Método de ensayo

normalizado para

contenido de humedad

total evaporable de

agregados por secado

NTP 339.185 / ASTM C566



MUESTRAConforme a NTP 400.010, proteger del secado

Reportar:

Resultado de humedad con aprox. a 0.1%

Establece procedimiento para determinar el % de humedad evaporable de los agregados.

TMN Masa mínima

(kg)

4.75 mm (N° 4) 0.5

9.5 mm (3/8 pulg) 1.5

12.5 mm (1/2 pulg.) 2.0

19.0 mm (3/4 pulg.) 3.0

25.0 mm (1 pulg.) 4.0

37.5 mm (1½ pulg.) 6.0

50.0 mm (2 pulg.) 8.0

p: Contenido de humedad (%)

W: Masa muestra húmeda original, (g)

D: Masa de la muestra seca. (g)

p,(%) = [(W-D)/D] x100

FU

EN

TE

DE

CA

LOR


Análisis granulométrico del

agregado fino, grueso y global

NTP 400.012 / ASTM C136



Análisis granulométrico:

Es la distribución por tamaños de las partículas de un agregado, que se pasan através de una serie de tamices de abertura cuadrada, de mayor a menor, y se expresacomo el porcentaje en peso de cada tamaño con respecto a la masa total.

1. Agregado fino ― 8 tamices:

³/8”, N° 4, 8, 16, 30, 50, 100, 200

2. Agregado grueso ― 11 tamices:

4”, 3”, 2”, 1½”, 1”, ¾”, ½”, ³/8”, N° 4, 8,

16



Tamices estándar ASTM

DenominaciónAbertura

(")

Abertura

(mm)

3…. 3 75

1 ½ 1.5 37.5

¾ 0.75 19

⅜ 0.375 9.5

N° 4 0.187 4.75

N° 8 0.0937 2.36

N° 16 0.0469 1.18

N° 30 0.0234 0.59

N° 50 0.0117 0.295

N° 100 0.0059 0.1475

N° 200 0.0029 0.0737

Intervienen en el cálculo del Mf

N° de aberturas

por pulgada lineal



EQUIPO:

Balanzas: -- exactitud y aproximación (cualquiera que sea mayor, dentro del rango de uso):

Fino, aproximación de 0,1 g y exacta a 0,1 g ó 0,1 % de la masa de la muestra

Grueso o agregado global, con aproximación y exacta a 0,5 g ó 0,1 % de la masa de la muestra.

Tamices: Según la NTP 350.001.

Agitador Mecánico de Tamices.

Horno: Un horno de medidas apropiadas capaz de mantener una temperatura uniforme de 110 º C ± 5º C.

Herramientas: Cepillos, cucharas metálicas, bandejas, EPP



MUESTRA:

Tomar la muestra de agregado de acuerdo

a la NTP 400.010.

Mezclar completamente la muestra y

reducirla a la cantidad necesaria para el

ensayo, según la práctica normalizada

NTP 400.043.

Tamaño de la muestra después de

cuartear:

Agregado fino: ≥ 300 g

Agregado grueso: Tabla 1 de la NTP

400.012.

TMN

Mm (“)

Cantidad mínima

Kg (lb)

9,5 (3/8)

12,5 (1/2)

19,0 (3/4)

25,0 (1)

37,5 (1 ½)

50 (2)

63 (2 ½)

75 (3)

90 (3 ½)

100 (4)

125 (5)

1 (2)

2 (4)

5 (11)

10 (22)

15 (33)

20 (44)

35 (77)

60 (130)

100 (220)

150 (330)

300 (660)

Tabla 1 - Cantidad mínima de la muestra de

agregado grueso o global



PROCEDIMIENTO:

Secar a peso constante a una temperatura de 110 º C ± 5º C.Para ensayos de control, se puede utilizar planchas calientes para secar

Seleccionarán tamaños adecuados de tamices

Agitar los tamices manualmente o por medio de un aparato mecánico

Prevenir una sobrecarga de material sobre un tamiz individual

Verificar la eficiencia del tamizado de acuerdo a la NTP 400.012 Ítem 8.4

Determinar la masa de cada incremento de medida con aproximación al 0,1 % de la masa total original de la muestra seca.

La diferencia entre el peso inicial y la suma de los pesos individuales nos será mayor a 0.3%

Si la muestra fue previamente ensayada por el método descrito en la NTP 400.018, adicionar la masa del material más fino que la malla de 75 um (N°200)determinada por el método de tamizado seco.


INFLUENCIA DE LOS

AGREGADOS EN EL

CONCRETO

► TAMAÑO MÁXIMO NOMINAL► GRANULOMETRIA► CONDICIÓN DE HUMEDAD► SUSTANCIAS PERJUDICIALES► FORMA, RESISTENCIA …► PRODUCCIÓN


Tamaño Máximo vs. Tamaño Máximo

Nominal

Tamaño máximo ― NTP 400.011 / ASTM C125: Es el que corresponde al menor tamiz por el que pasa toda la muestra de agregado grueso. EN EL CONCRETO NO SE ENCONTARAN PARTÍCULAS MAS GRANDES

Tamaño máximo nominal ― INCIDE EN EL COMPORTAMIENTO DEL CONCRETO

ASTM C125: Abertura de malla mas pequeña a través de la cual se permite que pase la totalidad del agregado

57 25,0 mm a 4,75 mm

(1 pulg a N° 4)

100 95 a

100

25 a

60

0 a 10 0 a 5

Tama

ño

TAMAÑO NOMINAL

(T. aberturas

cuadradas)


2½

”

2 1½” 1” ¾” ½” 3/8” N4 N8 N16 N.50

TM TMN

Ejemplo:


Tamaño Máximo vs. Tamaño Máximo Nominal

HUSOTAMAÑO NOMINAL

(T. aberturas cuadradas)


2½” 2 1½” 1” ¾” ½” 3/8” N4 N8 N16 N.50

3* 50 mm a 25,0 mm

(2 pulg a 1 pulg)

100 90 a

100

35 a 70 0 a 15 0 a 5

357 50 mm a 4,75 mm

(2 pulg a N° 4)

100 95 a

100

35 a 75 10 a 30 0 a 5

4* 37,5 mm a 19.0 mm

(1 ½ pulg a ¾ pulg)

100 90 a

100

20 a 55 0 a 15 0 a 5

467 37,5 mm a 4,75 mm

(1 ½ pulg a N° 4)

100 95 a

100

35 a 70 10 a 30 0 a 5

5* 25,0 mm a 12,5 mm

(1 pulg a ½ pulg)

100 90 a

100

20 a 55 0 a 10 0 a 5

56* 25,0 mm a 9,5 mm

(1 pulg a 3/8 pulg)

100 90 a

100

40 a 85 10 a 40 0 a 15 0 a 5

57 25,0 mm a 4,75 mm

(1 pulg a N° 4)

100 95 a

100

25 a 60 0 a 10 0 a 5

6* 19,0 mm a 9,5 mm

(3/4 pulg a 3/8 pulg)

100 90 a

100

20 a 55 0 a 15 0 a 5

67 19,0 mm a 4,75 mm

(3/4 pulg a N° 4)

100 90 a

100

20 a 55 0 a 10 0 a 5

7 12,5 mm a 4,75 mm

(1/2 pulg a N° 4)

100 90 a

100

40 a 70 0 a 15 0 a 5

8 9,5 mm a 2,36 mm

(3/8 pulg a N° 8)

100 85 a

100

10 a 30 0 a 10 0 a 5

89 9,5 mm a 1,18 mm

(3/8 pulg a N° 16)

100 90 a

100

20 a 35 5 a 30 0 a 10 0 a 5

9 4,75 mm a 1,18 mm

(N°, 4 a N° 16)

F I N O 100 85 a

100

10 a

40

0 a 10 0 a 5

TM

TMN

T. M.N. Agregado grueso: Importancia

A MENOR TAMAÑO:

mayor superficie para lubricar

mayor demanda de pasta

RECOMENDACIÓN:

Utilizar el mayor tamaño de agregado compatible con laestructura, método, etc. .

Para pavimento de espesor ≥ de 12 cm se recomienda usar agregado de TMN 1½”

El T.M. más grande, siempre que permita la colocación compactación y acabado,producirá el concreto de menor costo con la menor tendencia a desarrollar fisurasdebido a efectos térmicos o por contracción.

Nuevas

superficies

http://www.monografias.com/trabajos15/todorov/todorov.shtml#INTRO

T. M.N. Agregado grueso: Importancia

Considerando la estructura: Requisito para TMN : ACI 318 / NTP E.060


Granulometría: Importancia

Las mezclas de concreto producidas con una combinación de agregados bien gradados tienden a:

Reducir vacíos entre partículas. Reduce el volumen requerido de pasta

Reduce la demanda de agua y contenido de cemento

Reduce el Costo

Mejorar la trabajabilidad del concreto fresco.

Requerir operaciones de acabado mínimas.

Consolidarse sin segregarse.

Mejorar la resistencia y durabilidad.

Las mezclas de concreto producidas con una combinación de agregados de granulometría deficiente tienden a:

Segregarse fácilmente.

Contener mayor cantidad de finos.

Requerir mayor cantidad de agua.

Incrementar la susceptibilidad de agrietamiento.

Limitar el desempeño del concreto.


REDUCCIÓN DE VACÍOS

Granulometría de la combinación de agregados:

Lo MAS IMPORTANTE es la granulometría de la combinación de agregados (agregado total, global).

OBJETIVO: Mezcla con menos cantidad de vacíos.

Los vacíos dejados por las piedras más grandes deben ser

ocupados por las del tamaño siguiente y así sucesivamente

hasta llegar a la arena, donde sus diferentes tamaños de

grano harán lo propio”

La granulometrías deben ser "continuas“: NO debe faltar

ningún tamaño intermedio de partícula.

La pasta (cemento y agua) cubrirá las partículas de

agregado para "lubricarlas" en el concreto fresco y para

unirlas cuando ha endurecido. A mayor superficie de los

agregados mayor será la cantidad de pasta necesaria.


Agregado fino: Granulometría

REFERENCIA Módulo de finura recomendado

mínimo Máximo

NTP 400.037 / ASTM C 33 2.3 3.1

GOMACO Internacional 2.3 3.5

IPRF Innovative Pavement Research Foundation 2.5 3.4


Módulo de finura

1. Concepto General para arena y piedra

2. Duff Abrams► 1925

3. Suma de % retenidos acumulados hasta el tamiz # 100

4. Proporcional al promedio logarítmico del tamaño de las partículas

5. Granulometrías con igual M. F. producen mezclas similares en f’c,

trabajabilidad y demanda de agua

6. Herramienta para agregados marginales

Importancia:

Si se mantiene el Módulo de finura global de los agregados de

un concreto se tendrá similar demanda de agua y resistencia.

AJUSTAR LAS DOSIFICACIONES CUANDO EL MÓDULO DE FINURA GLOBAL VARIE EN 0.2

ó MAS DEL VALOR USADO EN EL DISEÑO DE MEZCLAS


Módulo de finura

Σ % retenidos acumulados en los tamices de la serie

estándar

Tamices Especificados.

Denominació

n

Abertur

a

(")

Abertur

a

(mm)

6…. 6 150

3…. 3 75

1 ½ 1.5 37.5

¾ 0.75 19

⅜ 0.375 9.5

N° 4 0.187 4.75

N° 8 0.0937 2.36

N° 16 0.0469 1.18

N° 30 0.0234 0.59

N° 50 0.0117 0.295

N° 100 0.0059 0.1475

100

2 a 1El módulo de finura es un índice de la finura del agregado. Cuanto mayor es el MF, más grueso es el agregado

El MF de cualquier entrega realizada durante el progreso de la obra no debe variar más de ±0.20 del valor inicialmente aprobado.

Agregados con granulometrías diferentes pueden tener el mismo MF.


Análisis Granulométrico y MF de Arena

Tamiz

% de la fracción

individual

retenida, en masa

% acumulado

que pasa, en

masa

% retenido

acumulado, en

masa

9.5 mm (3/8 in.) 0 100 0

4.75 mm (No. 4) 2 98 2

2.36 mm (No. 8) 13 85 15

1.18 mm (No. 16) 20 65 35

600 µm (No. 30) 20 45 55

300 µm (No. 50) 24 21 79

150 µm (No. 100) 18 3 97

Fondo 3 0 —

Total 100 283

Módulo de finura = 283 ÷ 100 = 2.83


Condiciones de humedad

E

S

T

A

D

0

SECO AL HORNO:Ninguna humedad

SECO AL AIRE:Humedad < absorción

SSS:Humedad = absorción

HÚMEDO:Humedad > absorción

Naturalmente o después de proceso de extracción

Influye en el cálculo del agua de mezcla: Corrección por humedad y

absorciónIng. José A. Rodríguez Ríos

INFLUENCIA EN EL CONCRETO

Temperatura de los agregados

Constituyen entre 60 y 80% delvolumen del concreto.

La temperatura del agregado gruesodemora mucho en disiparse.

Si el agregado se calienta al soldemandará mas agua por evaporacióny absorción.

ES CONVENIENTE EVITAR EL CALENTAMIENTO DE LOS AGREGADOS

REDUCIENDO 1°C LA TEMPERATURA DE LOS AGREGADOS REDUCIRÁ

0.5 °C LA TEMPERATURA DEL CONCRETO

Sustancias dañinas

SUSTANCIA EFECTO EN EL CONCRETO

Impurezas orgánicasAfecta el tiempo de fraguado y el

endurecimiento, puede causar deterioro

Material más fino que 75 m

(tamiz No. 200)

Afecta adherencia, aumenta la

demanda de agua

Carbón, lignito u otro material

ligero

Afecta la durabilidad, puede causar

manchas y erupciones

Partículas blandas Afecta la durabilidad


SUSTANCIA EFECTO EN EL CONCRETO

Terrones de arcilla y partículas

desmenuzables

Afecta la trabajabilidad y la durabilidad,

puede causar desprendimientos.

Partículas livianas con densidad

relativa menor que 2.40

Afecta la durabilidad, puede causar

desprendimientos.

Agregados reactivos con los álcalis

Causa expansión anormal, fisuración en

forma de mapa (“viboritas”, piel de

cocodrilo) y desprendimientos.

Sustancias dañinas


Influencia en las propiedades del Co. Fresco:

PROPIEDAD DEL CONCRETO CARACTERÍSTICA DEL AGREGADO QUE LA AFECTA

Peso Unitario Densidad

Tamaño máximo / granulometría

Trabajabilidad Granulometría

Forma de partícula

Contracción plástica Limpieza

Partículas friables

Demanda de agua

Tamaño Máximo / granulometría

Sanidad, porosidad, absorción

Limpieza

Exudación Granulometría (% Pasa 50)

Forma de partícula

Pérdida de asentamiento Absorción

Segregación Tamaño Máximo / granulometría

INFLUENCIA EN EL CONCRETO

Influencia en las propiedades del concreto

endurecido:

PROPIEDAD DEL CONCRETO CARACTERÍSTICA DEL AGREGADO QUE LA AFECTA

Durabilidad

Limpieza

Textura Superficial

Sanidad

Absorción

Porosidad

Reactividad con los álcalis

Resistencia a la compresión

Limpieza

Tamaño máximo /

Granulometría

Forma de la partícula

Resistencia mecánica

Partículas friables

Textura Superficial (f’c > 210 kg/cm²)

Cambios volumétricos

Tamaño máximo

Granulometría


Limpieza

Partículas friables, arcilla

Módulo de elasticidad

Costo

Tamaño Máximo /

Granulometría


Textura sueperficial

Sanidad

Limpieza

Resistencia a la abrasión Resistencia a la abrasión Dureza del agregado fino

Peso unitario Densidad

Permeabilidad Porosidad

Irregularidades Superficiales Partículas friables Terrones de arcilla

Cuidados en producción:

La arena debe ser limpia y dura. No debe tener residuosorgánicos, sales, arcillas y contaminación con materiasextrañas.

Sales.- Si la arena es salada o dulce, rechácela

Polvo.- Si al ventear la arena seca se levanta exceso de polvo,rechácela o si genera duda realizar ensayo de mat. < malla 200.

Dureza.- Si al frotar la arena en el puño, cerca del oído, estacruje es señal de arena dura.

Arcilla.- Si al frotar la arena entre las manos estas quedanásperas y sucias, y si al humedecer la arena se puede moldearcon los dedos, esta contiene exceso de arcilla.

Estas arenas pueden ser mejoradas por lavado con abundanteagua.

INSPECCIÓN PRÁCTICA DE LA ARENA


PREGUNTAS ¿?


ADITIVOS

Hay quienes afirman que los primeros aditivos

para el concreto fueron la clara del huevo y la

sangre.

El cemento Pórtland de fabricación reciente

(1850), poco tiempo después se le agregó yeso

crudo, con el fin de obtener fraguados mas

regulares, agregándosele al cemento en el

momento de su fabricación y luego al mismo

concreto al momento de la mezcla.


Se comenzaron a utilizar con el fin de regular la

duración del fraguado, y sobre todo para poder

acelerarlo, así como confeccionar concretos mas

impermeables.


La tecnología y los aditivos

Recientemente y gracias al progreso de la

industria química, las materias plásticas han

sido incorporadas al concreto, y actualmente

podemos encontrar un sinnúmero de productos

en el mercado que satisfacen la gran mayoría de

las necesidades para los usuarios de concreto.


El éxito al usar los aditivos depende mucho de

la forma de uso y de la acertada elección del

producto apropiado.

Se ha progresado mucho en este campo y es

conveniente que los usuarios se informen ya

que la eficacia depende en gran parte de esto.


Definición

Es un producto que adicionado al cemento, mortero

o concreto en su estado fresco o se entiende por

aditivo todo aquel que endurecido que varia una o

mas de sus propiedades. Se presentan en polvo,

pasta o liquido.

Según la norma se le define como: “Un material

distinto del agua, agregados y cemento hidraulico

que se usa como ingrediente en concretos o

morteros y se añade a la mezcla inmediatamente

antes o durante su mezclado”.


Razones de empleo de un aditivo

Algunas de las razones para el empleo de un aditivo son:

a) En el concreto fresco:

- Incrementar la trabajabilidad sin aumentar el contenido de agua.

- Disminuir el contenido de agua sin modificar su trabajabilidad.

- Reducir o prevenir asentamientos de la mezcla.

- Crear una ligera expansión.

- Modificar la velocidad y/o el volumen de exudación.

- Reducir la segregación.

- Facilitar el bombeo.

- Reducir la velocidad de pérdida de asentamiento.


Razones de empleo de un aditivo

b) En el concreto endurecido:

- Disminuir el calor de hidratación.

- Desarrollo inicial de resistencia.

- Incrementar las resistencias mecánicas del

concreto.

- Incrementar la durabilidad del concreto.

- Disminuir el flujo capilar del agua.

- Disminuir la permeabilidad de los líquidos.

- Mejorar la adherencia concreto-acero de

refuerzo.

- Mejorar la resistencia al impacto y la abrasión.Ing. José A. Rodríguez Ríos

Como se utilizan?

Los aditivos se dosifican hasta en un 5% del peso de

la mezcla y comúnmente son usados entre el 0.2% y

0.5% del peso del cemento.

La utilización de aditivos no debería, con toda

objetividad ser subestimada o menospreciada.

El efecto deseado y su uso lo describen los propios

fabricantes pero algunos son desconocidos incluso

por ellos, por lo que es importante que antes de su

uso se realicen pruebas a fin de constatar las

propiedades del material.


Consecuencias de los efectos de cada aditivo

Además de lo ya antes mencionado los efectos

varían por las condiciones atmosféricas y factores

intrínsicos como son el contenido de agua, tipo de

cemento, duración de mezclado.

Ningún aditivo puede subsanar las deficiencias de

una mezcla de concreto mal dosificada.


Clasificación de los aditivos

Debido a que sus efectos son muy variados, una

clasificación así es muy extensa, además debido a que

un solo aditivo modifica varias características del

concreto, además de no cumplir todas las que

especifica.

Sin embargo según la norma técnica ASTM-C497 es:



TIPO A: Reductor de agua

TIPO B: Retardante

TIPO C: Acelerante

TIPO D: Reductor de agua retardante

TIPO E: Reductor de agua acelerante

TIPO F: Super reductor de agua

TIPO G: Super reductor de agua retardante


Existen otros tipos de clasificaciones que van deacuerdo a los tipos de materiales constituyenteso a los efectos característicos en su uso: comola clasificación hecha por el comité 212 del ACI.

1. Aditivos acelerantes.

2. Aditivos reductores de agua y que controlan elfraguado.

3. Aditivos para inyecciones.

4. Aditivos incorporadores de aire.

5. Aditivos extractores de aire.



6. Aditivos formadores de gas.

7. Aditivos productores de expansión o expansivos.

8. Aditivos minerales finamente molidos.

9. Aditivos impermeables y reductores de

permeabilidad.

10. Aditivos pegantes (también llamados epóxicos).



PREGUNTAS ¿?


Control de Calidad del

Concreto


REQUERIMIENTOS BÁSICOS PARA UN BUEN

CONCRETO

Resistencia .- Para obtener la capacidad de resistir cargas

estructurales.

Durabilidad .- Capacidad para resistir la acción del ambiente

Trabajabilidad .- Medida de la facilidad con la que el concreto

puede ser colocado, consolidado y acabado.

Economía .- Los mayores beneficios con los menores costos.


CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO

Conjunto de procedimientos técnicos planeados cuya

práctica permite lograr (ASEGURAR) que el concreto

cumpla con los requisitos especificados, al menor costo

posible.

APLICACIÓN

Estado Fresco

Estado Endurecido


CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO

Debe tener carácter preventivo poniendo énfasis en el

control de los componentes y del concreto fresco para

minimizar los esfuerzos en los controles del concreto

endurecido

La aceptación del concreto está determinada por los resultados de ensayos en concreto fresco y endurecido


ENSAYOS DE ACEPTACIÓN DEL CONCRETO

Objetivo.- verificar cuantitativamente si el concreto cumple con

las especificaciones

CONCRETO FRESCO CONCRETO ENDURECIDO

Asentamiento Resistencia

Temperatura Otros (Si se especifica)

Densidad (Peso unitario)

Contenido de aire

Otros (Si se especifica)


No vamos a inventar métodos Los métodos están normados



Si desvía los métodos puede no solo anular el ensayo si no traer caras consecuencias para el productor de concreto



Los resultados de estos ensayos no pretenden pronosticar la calidad del concreto en la estructura ya que existen variables que van mas allá

del control del productor de concreto


Es el momento de decidir si se coloca la mezcla, es

corregida o rechazada

Aporta información temprana sobre el

comportamiento futuro del concreto endurecido

¿POR QUÉ INTERESA EL ESTADO FRESCO?


MUESTREO DE

CONCRETO FRESCO

NTP 339.036

ASTM C-172


OBJETIVO DEL MUESTREO

Obtener muestras representativas de concreto fresco, sobre las cuales

se realizan ensayos para verificar el cumplimiento


«Una pequeña porción de un gran universo de un

material tal como un lote, carga, tanda, etc. sobre la que

se desea información»

QUE ES UNA MUESTRA?


EQUIPO PARA MUESTREO DE CONCRETO

Recipiente no absorbente

de capacidad > 28 L

Palas, cucharones

Tamices estándar

E. P. P.

Humedecer los equipos antes del muestreo



PROCEDIMIENTO DE MUESTREO DE CONCRETO

2 o más intervalos de la porción media de la mezcla.

Máximo 15 min.

Mínimo 28 L para pruebas de resistencia

Se permite muestras mas pequeñas solo para ensayos de temperatura asentamiento y contenido de aire

PROCEDIMIENTO DE MUESTREO DE CONCRETO

Proteger y trasladar las muestras al lugar de la prueba.

Si es necesario realizar tamizado húmedo en el tamiz indicado según el método de ensayo

Remezclar para formar la muestra compuesta homogénea.


MUESTREO DEL MEZCLADOR (CONCRETO PREMEZCLADO)

Durante la descarga del tercio medio

Graduar la velocidad de rotación

Interceptar el total de la descarga


MUESTREO DEL MEZCLADOR (CONCRETO PIE DE OBRA)

Durante la mitad del total de la

descarga

Interceptar el total de la descarga


Proteger del sol, viento u otra fuente de evaporación y/o contaminación

TIEMPO LÍMITE PARA EMPEZAR ENSAYOS

MUESTRA

Mínimo 2 porciones

Máximo 15 min

Mínimo 28 L (resistencia)

Asentamiento

Temperatura

Contenido de Aire

Elaboración de probetas para resistencia

min0 5 10 15

Eliminar residuo y limpiar


DETERMINACIÓN DE LA

TEMPERATURA DE MEZCLAS

DE CONCRETO

NTP 339.184

ASTM C 1064


OBJETIVO DE MEDIR LA TEMPERATURA

Determinar la temperatura del concreto fresco para verificar el cumplimiento de los requerimientos especificados

La temperatura del concreto depende del aporte calorífico de cada uno de sus componentes, además del calor liberado por la hidratación del

cemento, la energía de mezclado y el medio ambiente.


EQUIPOS PARA MEDIR LA TEMPERATURA

Termómetro

Exactitud ± 0.5 °C (± 1°F), en rango de 0 °C a 50 °C

≥ 3” (75 mm)


EQUIPOS PARA MEDIR LA TEMPERATURA

Recipiente no absorbente, debe permitir un recubrimiento de al menos 3 pulgadas (75 mm)en todas direcciones

El recubrimiento debe ser por lo menos en 3 veces el TM del agregado.

Elegir el mayor

3”

3”


MUESTRA DE

CONCRETO

Obtener una muestra suficiente y colocarlo en un recipiente no absorbente previamente humedecido

La temperatura puede medirse en los equipos de transporte (mixer, buggy)

La temperatura se puede medir en las mezclas que se van a utilizar para otros ensayos

La temperatura puede ser medida en la estructura después que el concreto se ha colocado


PROCEDIMIENTO PARA MEDIR LA TEMPERATURA

Mínimo de 2 minutos o hasta que la lectura se estabilice

Los concretos con agregado mayor a 3 pulgadas puede requerir hasta 20 min para transferir el calor

Preparar y sumergir al menos 3 pulgadas (75 mm

Presione suavemente el concreto alrededor del dispositivo


REGISTRO DE LA TEMPERATURA

Registrar la temperatura con una precisión de

Empiece la medición antes de los cinco minutos después de obtener la muestra de concreto

LECTURA REGISTRO LECTURA REGISTRO

22.6 °c 22.5 °c 22.9 °c 23.0°c

0.5 °C (1 °F)


NORMATIVA

Descripción

Criterio de Aceptación

ASTM C 94/C 94M-07 - NTP 339.114

Clima

frío

Temp.

mínima

Sección

mm

<300 300 - 900 900 - 1800 > 1800

°C 13 10 7 5

Temp.

máxima 32 °C

Clima

cálido

T = Mas baja posible. Si T ≈ 32 °C se puede encontrar dificultades

Requisito Interno: 5 °C ≤ T ≤ 32 °C

TENGA CUIDADO CON LAS TEMPERATURAS EXTREMAS


EFECTOS DE LA TEMPERATURA

Los efectos de la temperatura en tu cuerpo son parecidos a los que causa en el concreto

Tomar precauciones en climas extremos para no tener resultados indeseables


Sobre la demanda de agua

Fig. La demanda de agua de la mezcla de concreto aumenta con el aumento de la temperatura del concreto (Bureau of Reclamation 1981).


Sobre el Tiempo de Fraguado

Fig. Efecto de la

temperatura del concreto

en el tiempo de fraguado

(Burg 1996).


Sobre la Resistencia

Fig. Efecto de las

temperaturas

elevadas del concreto

sobre la resistencia a

compresión en varias

edades (Klieger

1958).


¿Por qué realizar el ensayo de Temperatura ?

Control de uniformidad

Fraguado Inicial y Final

Afecta en el desencofrado y fisuración

Afecta proceso constructivo

Afecta el contenido de aire


CONTENIDO DE AIRE

METODO VOLUMETRICO - ASTM C 173

METODO PRESION – ASTM C231



Se llena en 2 capas con 25 varilladas cada una; enrasar y cerrar. Se coloca en un ángulo de 45° para rolear; subiar y bajar de lado a lado en

menos de 10 seg. Por un tiempo de 1 minuto.


Se permite al aire escapar del concreto en un recipiente lleno de agua La disminución del nivel de agua es la medida directa del aire salido del concreto




Se llena en 3 capas con 25 varilladas cada una, con golpes con

martillo de goma de 10 a 15 veces por capa; enrasar y cerrar.


El fondo del contenedor se llena con concreto. Se aprieta la tapa, y el espacio se llena con agua. Se aplica presión y el cambio de volumen se relaciona con el contenido de aire



¿Por qué realizar el ensayo de Contenido de

Aire ?


Afecta al Peso Unitario y Rendimiento

Influye en la resistencia y trabajabilidad

Fundamentalmente en congelamiento y deshielo


ASENTAMIENTO DE

CONCRETO FRESCO CON

EL CONO DE ABRAMS

NTP 339.035ASTM C 143


CLASIFICACIÓN DEL CONCRETO POR SU CONSISTENCIA

TIPO DE

CONCRETO ASENTAMIENTO COMPORTAMIENTO EN LA DESCARGA

Muy seco < 2” No fluye

Seco * 2” a 3” Necesita ayuda para fluir

Plastificado (estándar)* 4” a 5” Fluye bien, forma pilas suaves

Fluido * 6” a 7” Fluye rápidamente, no forma pilas

Muy fluido > 7” Muy fluido, > 8” se puede

autonivelar

* Concreto usado generalmente en la construcción


ASENTAMIENTO DEL CONCRETO FRESCO

Es un indicador de la consistencia del concreto relacionado con su estado de fluidez

Asentamiento Revenimiento

Slump = =

Ampliamente difundido, su empleo es aceptado para caracterizar el comportamiento del concreto fresco.

Desarrollado por Duft Abrams, adoptada por ASTM y recogida en NTP 339.035


OBJETIVO DEL ENSAYO DE ASENTAMIENTO

Determinar el asentamiento del concreto fresco en un rango desde ½” hasta 9”

Verificar el cumplimiento de las especificaciones


EQUIPO PARA MEDIR EL ASENTAMIENTO

Cono de AbramsØ inferior 200 mm

Ø superior 100 mm

Altura 300 mm

Tolerancias ± 3 mm

Espesor mínimo 1.5 mm, 1.15 mm repujado

Barra compactadoraBarra de acero liso con punta semiesférica

Ø 5/8” (16 mm) x 24” (600 mm)

Instrumento de medidaRegla de metal rígido (Wincha)

Long ≥ 12 “, divisiones de ¼” (5 mm)

Herramientas pequeñas


EQUIPO PARA MEDIR EL ASENTAMIENTO


MUESTRA DE CONCRETO

La muestra debe ser representativa de toda la tanda

Este método aplica para concretos con agregados hasta

de 1 ½” remover los tamaños mayores mediante un

tamiz de1 ½”


FRECUENCIA DEL ENSAYO

Primera mezcla de concreto del día

Siempre que parezca que la consistencia del concreto a variado

Siempre que obtenga cilindros para ensayo de resistencia.


PROCEDIMIENTO PARA MEDIR EL

ASENTAMIENTO

Humedecer el equipo y sostenerlo sobre una superficie plana no

absorbente y rígida

Consolidar el concreto en el cono en tres capas de igual volumen

Varillar 25 veces

Inclinar ligeramente la

varilla cerca del

perímetro

Varillar 25 veces

penetrando 1” en la

capa anterior

Varillar 25 veces

penetrando 1” en la capa

anterior

Agregue concreto antes de

completar 25 golpes


PROCEDIMIENTO PARA MEDIR EL

ASENTAMIENTO

Enrasar sobre el

borde superior con la

varilla de

compactación.

Remover el concreto

derramado sin quitar

los pies de las aletas

Levantar el cono

verticalmente, sin

giros, en 5 ± 2 s

Medir la distancia vertical con

una precisión de ¼” (5mm)

entre la parte superior del cono

y el centro desplazado del

especimen


PROCEDIMIENTO PARA MEDIR EL ASENTAMIENTO

Si ocurre un desplome de un lado

deseche la prueba y haga una

nueva prueba en otra porción de

la muestra

Ejecutar el total del ensayo en no mas de 2.5 min


PROCEDIMIENTO PARA MEDIR EL ASENTAMIENTO


NORMATIVA

EspecificacionesTolerancias

ASTM C 94/C 94M

NTP 339.114

Asentamiento nominal

2” (50 mm) y menos ± ½” (15 mm)

2” a 4” (50 mm a 100 mm) ± 1” (25 mm )

más de 4” (100 mm) ± 1 ½” (40 mm)

Asentamiento “máximo” o

“no debe exceder”

3” (75 mm ) o menos

En exceso 0” (0 mm)

En defecto 1 ½” (40 mm )

más que 3” (75 mm)

En exceso 0” (0 mm)

En defecto 2 ½” (65 mm)

Tiempo de conservación en estos rangos (responsabilidad

productor)

30 min desde llegada a obra

EL PRIMER Y ULTIMO ¼ m3 DE DESCARGA ES EXEPTUADO DE ESTE REQUISITO


ERRORES FRECUENTES


VARIANTE DE LA PRUEBA DE SLUMP PARA MEDIR

EN CONCRETO AUTOCOMPACTANTES

ASTM C-1611

Diámetro promedio después de

extenderse

Índice visual de estabilidad es:

Altamente estable: 0

Estable: -1

Inestable: -2

Altamente Inestable: -3


INDICE VISUAL DE ESTABILIDAD


VARIANTE DE LA PRUEBA DE SLUMP PARA MEDIR

HABILIDAD DE ATRAVESAR OBSTACULOS


EVALUACION DEL BLOQUEO – ASTM C1621


La disminución de la relación Agua/Cemento; influye en la trabajabilidad del concreto.

Para relaciones Agua/Cemento por debajo de 0.55 se requieren aditivos químicos para obtener trabajabilidades adecuadas a los procesos constructivos modernos.

Se ha roto el paradigma de las limitaciones en trabajabilidad vía el control del slumpTecnología de aditivos superplastificantes


IMPORTANCIA DE LA MEDICIÓN DE CONTENIDO DE

AIRE


PESO UNITARIO

Y RENDIMIENTO

NTP 339.046

ASTM C 138


Balanza sencible al 0.3% de la masa prevista para llenar al contenedorEl menor tamaño del contenedor depende del tamaño del agregado.El volumen del contenedor se debe determinar por lo menos una vez al año.


PORQUE ES TAN IMPORTANTE EL RENDIMIENTO


¿POR QUÉ CONTROLAR EL PESO UNITARIO?

Un cambio en P. U. C. F. indica un cambio en uno o más requisitos del desempeño del concreto. Un peso unitario bajo puede indicar

1. Que los materiales han cambiado

2. Un mayor contenido de aire,

3. Un mayor contenido de agua,

4. Un cambio en las proporciones de los materiales

5. Un menor contenido de cemento

Un peso unitario alto puede indicar lo contrario de algunas características mencionadas



Si PUCF < Peso teórico m3 sobrerendimiento

El contenido de cemento requerido para un metro cúbico disminuye al producir un mayor volumen de concreto.

Puede esperarse resistencias más bajas, y una reducción de las otras cualidades deseables del concreto.

Si PUCF < Peso teórico m3 contenido de aireFavorece la resistencia a ciclos de congelación y deshielo, pero disminuye resistencia a la compresión, abrasión, ataques químicos, a la contracción y al agrietamiento del concreto, se verán adversamente afectados.



Si PUCF < Peso teórico m3 mayor contenido de agua

La resistencia disminuye debido a un aumento en A/C

Mayor contracción, mas fisuras, mayor permeabilidad.

Si PUCF < Peso teórico m3 menor contenido de cemento.

Menor resistencia, menor durabilidad.

En el laboratorio el peso unitario se puede usar también para determinar el contenido de aire (porcentaje de vacíos) del concreto, puesto que se conoce el peso teórico del concreto calculado sobre la base de libre de aire (kg/m3)


OBJETIVO DEL ENSAYO DE PESO UNITARIO

Determinar el peso de 1m3 de concreto. El peso unitario normalmente está entre 2240kg/m3 a 2400kg/m3

Determinar el rendimiento del concreto


EQUIPO – PESO UNITARIO

Balanza

Exactitud 45 g o dentro de 3% de peso de prueba

Varilla o vibrador

Varilla de Ø 5/8” (16 mm) x 24” (600mm)

Recipiente cilíndrico

Capacidad de acuerdo a TM

Placa de Enrasado

Espesor ≥ ¼” (6mm),

Largo y ancho Ø recipiente + 2”

Mazo de goma


PROCEDIMIENTO – PESO UNITARIO

Determinar el peso del recipiente vacío (en kg) y humedecerlo

Se debe conocer el volumen

Llenar y compactar en tres capas de igual volumen, en la tercera capa sobrellene el recipiente


PROCEDIMIENTO – PESO

UNITARIO

Compactar con una varilla 25 veces En la primera capa evite

golpear con fuerza la base

En las demás penetre la capa anterior en 1” (25 mm)

Golpear los lados de 10 a 15 veces con el mazo en c/capa

Es óptimo, si queda 3 mm de concreto por encima del borde antes del enrasado


PROCEDIMIENTO – PESO UNITARIO

Enrasar la superficie del concreto y dar un acabado suave con la placa de enrasado

Limpiar completamente el exterior del recipiente y determinar el peso (kg) de recipiente lleno con concreto.


CALCULO - PESO UNITARIO Y RENDIMIENTO

PUCF (kg/m3) =Peso total (kg) - Peso recipiente (kg)

Volumen del recipiente (m3)

Rendimiento =Peso total de la tanda (kg)

Peso unitario promedio (kg/ m3)


RENDIMIENTO PARA CONCRETO PREMEZCLADO


EJEMPLO DE CALCULO PESO UNITARIO

Peso total = 39.35 kg

Peso del molde= 5.85 kg

Volumen = 0.01425 m3

PUCF =39.35 kg - 5.85kg

2351 kg/m3

0.01425 m3


CALCULO DEL PESO TOTAL DE LA TANDA

Materiales

Dosificación1 m3

DiseñoTeórico Real % Diferencia

Cemento (kg) 2240 2238 0.09 320

Agua (L) 1531 1526 -0.33 196

Arena (kg) 5112 5158 0.90 743

Piedra (kg) 7664 7642 -0.29 1105

aditivos (kg) 2.24 2.28 -0.29 0.32

Total (kg) 16549 16566 2364

Nº remito (despacho) 4216, 02-10-2008, Volumen 7 m3


RENDIMIENTO

Rendimiento =16566 kg/7

=2367 kg

1.01 m3

2351 kg/m3 2351 kg/m3


RENDIMIENTO < 1 M3


RENDIMIENTO > 1 M3


¿Por qué realizar el ensayo de Rendimiento ?


Control del cemento y resistencia

Resultado favorable en la economía y producción


ELABORACIÓN Y

CURADO DE PROBETAS

CILÍNDRICAS EN OBRA

NTP 339.033

ASTM C 31


ELABORACIÓN Y CURADO DE PROBETAS CILÍNDRICAS

El concreto mayormente es comprado y vendido en base a su resistencia.

Las probetas se elaboran bajo procedimientos normados

1.Para que los resultados sean confiables

2.Para que la prueba pueda ser reproducida

Las probetas deben ser curados bajo condiciones de temperatura y humedad apropiadas


ELABORACIÓN Y CURADO DE PROBETAS CILÍNDRICAS

Una desviación de los procedimientos estandarizados puede causar diferencias significativas en los resultados de resistencia, estos resultados carecen de valor


OBJETIVO

Elaboración, curado y transporte de probetas cilíndricas

representativas del potencial del concreto colocado en obra

Este procedimiento aplica para cilindros de 6 x 12 pulgadas (15 x 30

cm) usando concreto con un asentamiento ≥ 1 pulgada (2.5 cm)


EQUIPO

Moldes cilíndricos

Material no absorbente que no reaccione con el cemento,

Ø 152.5 ± 2.5 mm (interior)

Altura 305 ± 6 mm (interior)

Espesor de la base ≥ 7 mm


EQUIPO

Varilla

Ø 16 mm (5/8”), Long 500 mm ± 100 mm, punta semiesférica

Mazo de goma

Peso 600 g ± 200 g

Pala, plancha de albañil, regla para enrasar

Carretilla u otro recipiente para muestreo y remezclado


MUESTRA DE CONCRETO

Mínimo 28 L

Identificar procedencia

Si el TM > 2”, se debe tamizar por malla de 2”

Proteger la muestra y remezclar

Maximo 15 min para empezar a elaborar probetas

NO se usará mezcla que haya sido usado en otro ensayo excepto temperatura


PROCEDIMIENTO

Colocar los moldes en una superficie nivelada, libre de vibraciones, tránsito vehicular o peatonal, y evitando la exposición directa al sol

v


PROCEDIMIENTO

? ? ?


PROCEDIMIENTO

Los moldes deben estar limpios y cubiertos con aceite mineral (desmoldante)

Humedecer todas las herramientas

Área de contacto


PROCEDIMIENTO

Llenar y compactar simultáneamente en todos los

moldes en tres capas

Evitar segregación

Utilizar un cucharón pequeño (1/2 L)

Distribuir el material uniformemente alrededor del

perímetro del molde


PROCEDIMIENTO

PRIMERA CAPA

1/3 de la altura

Compactar varillando 25 veces,

uniformemente distribuidas, sin golpear

el fondo

Golpear los lados 10 a 15 veces con el

mazo


SEGUNDA CAPA

2/3 de la altura

25 golpes con la varilla

Penetrar 2,5 cm (1”) en lacapa

anterior

10 a 15 golpes laterales con el mazo

PROCEDIMIENTO


PROCEDIMIENTO

TERCERA CAPA

Sobrellenar el molde antes

de compactar

25 golpes con la varilla

Penetrar 2,5 cm (1”) en la

capa anterior

10 a 15 golpes laterales


PROCEDIMIENTO

Enrasar la superficie

Identificar los especimenes

PROTEGER para evitar la

evaporación

Un mal acabado de la cara del cilindro afecta la resistencia

del concreto


CURADO INICIAL

Reducción de la resistencia a 28 días, según diferentes curados iniciales (2.5 días)


CURADO INICIAL - DINO

MOLDE CON CONCRETO

CAJA DE MADERA

Evita exposición al sol

BANDA ELÁSTICA

BOLSA DE POLIETILENO


CURADO INICIAL


CURADO INICIAL

Cubrir la probeta con una bolsa de polietileno ajustada con una

banda elástica.

Asegurarse que las probetas queden bajo sombra

Procurar una temperatura ambiente 16 a 27 °C

Mantener por 20 h ± 4 h las probetas en su molde sobre una

superficie rígida, nivelada y libre de vibraciones

No transportar las probetas antes de la 8 h después del fraguado

final


CURADO ESTANDAR

Las probetas que evalúan la calidad del concreto se desmoldan al

cabo de 20 h ± 4 h después de moldeados (ASTM C 31 antes de

las 48 h)

Máximo en 30 min después de desmoldar, colocar las probetas en

una solución de agua de cal 3 g/L

El propósito del curado húmedo es para maximizar la hidratación

del cemento


¿POR QUÉ AÑADIMOS CAL A LA POZA DE

CURADO?

Concreto

pH > 12

Agua

pH ≈ 7

SIN CAL HIDRATADA

Reducción de la alcalinidad

Pérdida de la masa

Aceleración del proceso de

deterioro

Reducción de la resistencia y

rigidez


¿ POR QUÉ AÑADIMOS CAL A LA POZA DE CURADO?

La adición de cal al agua busca subirle el PH hasta un rango de 13 ó 14 para

que no le quite cal al concreto (evita lixiviación)

Concreto

pH > 12

Agua

pH > 12

2 g/L3 g/L


ENVIO DE TESTIGOS AL LABORATORIO DE ENSAYO

Si se envía probetas a un laboratorio lejano para ensayos de resistencia, estas deben enviarse de 48 a 72 h previas y el transporte no puede exceder 4 h.

Los cilindros deben ser amortiguados durante el transporte y manipulados con cuidado en todo momento.

NO MALTRATAR LAS PROBETAS


ENVIO DE TESTIGOS AL LABORATORIO DE ENSAYO

Los rodamientos y choques en la parte trasera de una camioneta puede ocasionar mas de un 7% de pérdida de resistencia

NO MALTRATAR LAS PROBETAS


CONTROL DE CALIDAD

DEL CURADO



La supervisión podrá solicitar al contratista resultados de losensayos de resistencia en compresión de probetas curadas yprotegidas en condiciones similares a las del elementoestructural al cual ellas representan. Estos resultadospermitirán verificar la calidad de lo procesos de curado yprotección del concreto en la estructura.

Se dispondrá a mejorar los procedimientos de protección ycurado del concreto en la estructura, en todos aquellos casosen los que la resistencia en compresión de las probetas curadasbajo condiciones de obra, a la edad elegida, sea inferior al 85%de las probetas curadas en condiciones de laboratorio.

TIEMPO DE FRAGUA Y

JUNTAS FRÍAS


CONCEPTOS BASICOS PRELIMINARES

• Estado Plástico • Fraguado Inicial • Fraguado Final • Trabajabilidad • Relación Agua/Cemento y Trabajabilidad • Desencofrado


•Condición temporal del concreto •Duración variable •Puede trasladarse, colocarse y compactarse sin deformaciones permanentes, •No se resiste a ser deformado al no haber rigidez •Estado en que se usa en los procesos constructivos •Duración depende : -- Diseño de mezcla --Humedad -- Temperatura del concreto --Temperatura ambiente -- Tiempo

ESTADO PLASTICO


•Condición temporal del concreto •Duración variable •Inicio de endurecimiento •No puede trasladarse, colocarse y compactarse sin dificultad •Con deformaciones permanentes al aplicar energía de deformación. •Se resiste a ser deformado al haber rigidez •Fín del estado de uso en los procesos constructivos •Duración depende : -- Diseño de mezcla -- Humedad --Temperatura del concreto -- Temperatura ambiente -- Tiempo • Norma ASTM C 403 y NTP 339.082 : • Fraguado Inicial : 500 lb/plg2 (3.5Mpa) • Fraguado inicial promedio sin retardador: 1.5 a 3.5 horas en verano y de 4.0 a 7.0 horas en invierno. • Vibrador verticalmente por su peso propio y retirarlo lentamente

FRAGUADO INICIAL


•Condición definitiva del concreto •Duración variable •Endurecimiento completo •Ya no puede trasladarse, colocarse y compactarse •Con deformaciones permanentes al aplicar energía de deformación (Impacto, abrasión). •Se resiste a ser deformado al haber total rigidez •Fín del estado de uso en los procesos constructivos •Duración depende : -- Diseño de mezcla -- Humedad -- Temperatura del concreto -- Temperatura ambiente -- Tiempo • Norma ASTM C 403 y NTP 339.082 : • Fraguado Inicial : 4000 lb/plg2 (28.0Mpa) • Fraguado inicial promedio sin retardador: 3.5 a 5.5 horas en verano y de 6.0 a 12.0 horas en invierno.

FRAGUADO FINAL


•Condición temporal del concreto •Duración variable •Apreciación relativa y subjetiva •Mayor o menor facilidad de mezclado, transporte y colocación en estado plástico •La define el proyectista o el constructor mediante el slump•Slump Medida de uniformidad entre tandas •Duración depende : -- Diseño de mezcla -- Humedad --Temperatura del concreto -- Temperatura ambiente --Tiempo • Pérdida slump No implica fraguado inicial Conceptos Independientes • Pérdida slump promedio sin retardador en Lima : 2¨ a 4¨/hora en verano y de 1¨a 2¨/hora en invierno

TRABAJABILIDAD


•Retiro de formas y soportes •Debe haberse logrado la resistencia para soportar peso propio y cargas de las siguientes fases de la construcción •Cuando desencofrar? •Depende del endurecimiento, fraguado inicial, final? !NO! •No hay ninguna estandarización entre fraguado y resistencia •No hay ninguna estandarización entre resistencia y tiempo •El cuando desencofrar lo debe especificar el diseñador estructural en función de un %f´c•Verificación en base a resultados de testigos •Comprobación in-situ •Sólo con estadística suficiente se puede correlacionar para un proyecto y época determinada •Debe monitorearse continuamente Proceso dinámico

DESENCOFRADO


TIEMPO DE EMPLEO DEL CONCRETO SEGÚN NORMAS Y ESPECIFICACIONES

ACI 318


Realidades de los tiempos de transporte y uso en obra

Tiempo transporte promedio de un mixer en Chimbote : 20 minutos a 45 minutos Con un tiempo de fraguado inicial de 1.5 horas sin el uso de retardador Vida útil antes del fraguado inicial del orden de 45 minutos para el

transporte, colocación y compactación del concreto en obra. Tiempo promedio de espera de los mixer en obras en Chimbote antes de vaciar :

30´ y el tiempo de vaciado neto es del orden de 45´ en promedio. Los contratistas insumen del orden de 75´ en promedio que sumados al promedio

de tiempo de transporte nos resulta un total de 120´. Sin el uso de retardador, los contratistas deberían desechar a su costo casi todo el

concreto que reciben, dado que o ya se produjo el fraguado inicial o se cumplió el límite de 11/2 hora por manejo de trabajabilidad .

Considerando esta realidad, todas las empresas de premezclado emplean aditivos plastificantes-retardadores en su producción a fin de favorecer el proceso constructivo del cliente, y darle un tiempo de vida útil mayor, tanto en relación al fraguado inicial como al mantenimiento de la trabajabilidad de modo que se reduzca la probabilidad de tener que eliminar concreto a su costo.


•Límite de 90´se refiere a trabajabilidad y no a fraguado inicial •Puede ser obviado si el concreto aún es trabajable •Obligación del proveedor de premezclado : Mantener 30´ la trabajabilidad •Ninguna norma fija un mínimo o máximo para el fraguado inicial •Uso de concreto premezclado sin plastificantes retardadores ocasionaría sólo disponer de 30´a 45´ de tiempo de uso en obra entre espera y vaciado •La estadística demuestra que la obra requiere un tiempo mayor.

RESUMEN


QUÉ ES UNA JUNTA FRÍA?


JUNTAS FRÍAS

!PONER CONCRETO FRESCO EN CONTACTO CON CONCRETO QUE YA TIENE FRAGUADO INICIAL!


JUNTAS FRÍAS

ES FÁCIL IDENTIFICAR UNA JUNTA FRÍA? SI y NO !SE PUEDEN CONFUNDIR CON LINEAS ENTRE CONCRETOS SIN FRAGUADO INICIAL CON DIFERENTES TIEMPOS DE COLOCACIÓN!


Probablemente SI


ASPECTOS IMPORTANTES CON JUNTAS FRÍAS

•Estadística fraguado inicial y final del concreto •Medirlo en obra cuando hay duda •Registrar tiempos de uso del concreto •No confundir pérdida de trabajabilidad con fraguado inicial •No confundir deficiencias entre capas de vaciado con junta fría •Si ya hay fraguado inicial : Vaciar sin perturbar plano de contacto •Si hay duda en concreto endurecido : Obtener diamantina transversal y hacer petrografía •Planificar y prevenir !!!!! •Refrescar superficie cuando hay atrasos


Exudación


COMO SE INCREMENTA LA EXUDACIÓN

•Relación Agua/Cemento alta •Mucha agua de mezcla •Reduciendo finos Mucho grueso •Reduciendo cemento •Usando barreras de vapor •Con algunos plastificantes •Sobrevibrando•Puede ser necesario algunas veces : Endurecedores Superficiales Contrarrestar contracción plástica por secado


COMO SE REDUCE LA EXUDACIÓN

•Reducir Relación Agua/Cemento •Incrementar cemento •Modificar diseño de mezcla incrementando finos •Usar cementos adicionados •Usar adiciones minerales •Emplear incorporador de aire •Utilizar reductores de agua plastificantes


Solo se obtiene resultados confiables cuando se trabaja respetando la normalización de procedimientos estandarizados

La mayoría de errores en los ensayos producen resultados más bajos de resistencia del concreto y las siguientes consecuencias

Retrasos innecesarios Costosas pruebas de seguimiento Despilfarro en mas diseños Posible rechazo de buen concreto

La insuficiencia de consolidación de las probetas de concreto conlleva a una gran pérdida de resistencia (hasta 60%)

La insuficiente penetración de la varilla (1” en la capa anterior) genera un vínculo pobre entre capas, notándose al observar tipos de rotura inusuales

PARA TENER EN CUENTA


Preguntas?


CAMBIO VOLUMENTRICO Y

FISURACIÓN


¿Qué es una Fisura?


FISURA

• Es una rotura.

• Se ha superado la capacidad resistente del concreto.

• Puede tener o no implicancia estructural.


Hagamos una idealización…


Hagamos una idealización…

Las restricciones a las deformaciones ocasionan reacciones y …

¡¡¡ FISURACIONES!!!


Patrones de Fisuraciones Típicos


ASENTAMIENTO PLÁSTICO


Fisuración por asentamiento plástico



CAUSAS

Después de haber sido colocado, vibrado y afinado, los componentes más pesados del concreto tienden a sedimentarse (segregación) en la fase líquida.

Si la exudación es muy alta el fenómeno se agrava.

Si hay restricciones al movimiento el concreto se agrieta.

• Las probabilidades de fisurarse depende del recubrimiento y del diámetro de la barra!

Concreto antes de Fraguar



Influencia del recubrimiento, el diámetro de la barra y el asentamiento del concreto:



SLUMP VACIADO DE LOSA N°1



VACIADO DE LOSA N°2 ENRASADO DE LOSAS N° 1 Y 2



LOSA PULIDA PRESENCIA DE FISURA DESPUÉS DE 1H.



FISURACION POR ASENTAMIENTO PLÁSTICO

PRESENCIA DE FISURA DESPUÉS DE 2H.



PRESENCIA DE FISURA DESPUÉS DE 4H.


CONTRACCIÓN PLÁSTICA

POR SECADO


Contracción Plástica por Secado


Factores que Influyen en la Contracción Plástica por Secado


Fisuración por Contracción Plástica por Secado

1. Aparece agua de exudación en la superficie…2. La tasa de evaporación es mayor que la tasa de exudación3. La superficie del concreto se seca…4. La superficie del concreto se contrae…

5. El concreto húmedo se resiste a contraerse…6. Se desarrollan esfuerzos de tracción en el concreto en estado plástico…7. Se originan fisuras por contracción plástica por secado.



• Velocidad de evaporación mayor a la velocidad de exudación.

• Combinación peligrosa de temperatura ambiente, temperatura del concreto, humedad relativa y velocidad del viento.

• Curado retrasado.• Falta de planificación.



En un día tibio, lindo con brisa fresca y soleado, ideal para disfrutarlo…

¡¡¡ Será un día riesgoso para la fisuración por contracción plástica al vaciar concreto !!!


Estimación Velocidad del Viento



• Pantallas contra viento.• Toldos.• Cubrir con plástico entre operaciones de

acabado.• Pulverizado con agua(neblina).• Colocar concreto en la noche.

Que hacer para controlarla?


Técnicas de Curados


Otros Tipos de Fisuras


Determinación del mayor espaciamiento entre juntas sin que se produzca fisuración


AGRIETAMIENTO

(CRAZING)


Agrietamiento (Crazing)



• Operaciones con agua presente en la superficie.

• Rociado de agua sobre la superficie durante las operaciones de acabado.

• Muy alta relación agua/material cementante.• Exudación excesiva.


Preguntas?


Colegio de Ingenieros del PerúConsejo Departamental La Libertad

Universidad Nacional de TrujilloEscuela de PostGrado

[email protected]

Modulo I: Tecnología del concreto - 2015

Engineering

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