Practicas de Construccion de Pavimentos de Concreto

PRACTICAS DE CONSTRUCCION DE PAVIMENTO DE CONCRETO

TematicasRecopilacin de conceptos tcnicos aplicados, a manera de informacin prctica para la Construccin de Pavimentos de Concreto.PRACTICAS DE CONSTRUCCION DE PAVIMENTO DE CONCRETO

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Adecuacin del soporte Colocacin de la formaleta Colocacin de barras de acero Extendido del concreto con regla vibratoria Extendido del concreto con rodillos vibratorios Extendido del concreto con formaleta deslizante Flotado del concreto Texturizado del concreto Curado del concreto Tipos de juntas Modulacin de juntas (1) Modulacin de juntas (2) Corte de juntas Sello de juntas Lista de chequeo en la construccin de Pavimentos de Concreto

ADECUACIN DEL SOPORTEPRACTICAS DE CONSTRUCCION DE PAVIMENTO DE CONCRETO

COLOCACIN DE LA FORMALETALa utilizacin de formaletas fijas depende del equipo de colocacin del concreto, ya que si sta se hace con mquina de formaleta deslizante no ser necesario su empleo. Generalmente las formaletas se fabrican en acero y sirven al mismo tiempo de molde para la losa y de rieles de circulacin para los equipos de distribucin del concreto. Su altura corresponde al espesor de la losa de concreto.COLOCACIN DE LA FORMALETA

Los pavimentos de concreto pueden tener como soporte bases en materiales granulares, bases tratadas o estabilizadas, bases asflticas, bases en concreto poroso y bases en grava cemento, entre otros. La construccin del pavimento comienza con la preparacin de la fundacin de soporte (subrasante). La estabilidad de la subrasante es necesaria para proveer el soporte adecuado de la seccin del pavimento y una plataforma constructiva aceptable. La compactacin del terreno natural se har con equipos mecnicos, el suelo debe tener la humedad indicada de acuerdo con los estudios de suelos y se compactar hasta alcanzar la densidad especificada. Las capas granulares no son diseadas para soportar cargas si no para brindar un apoyo homogneo y continuo a las losas del pavimento. As mismo una de las funciones principales es separar la capa de subrasante previniendo el bombeo de finos, producto de subrasantes altamente bombeables.

La nivelacin utilizada en rehabilitacin de vas, es adecuada cuando se necesitan modificar los peraltes de las curvas o uniformizar una seccin transversal. De igual manera permite aumentar la capacidad de soporte de la estructura, ya que los espesores de material mejorado se aumentan.


GARANTIZAR RIGIDEZ DE LA FORMALETA

RecomendacionesLA FORMALETA DEBE RESISTIR LA PRESIN DEL CONCRETO Y LA VIBRACIN DEL EQUIPO

1. 2. 3.

NIVELACIN

La opcin de colocar directamente sobre el asfalto es viable cuando la va no presenta deformaciones importantes, ni en sentido trans-versal ni longitudinal y solamente se presentan fallas superficiales tipo piel de cocodrilo, fisuras leves o desgaste excesivo de la carpeta de rodadura. En este caso, la sobrelosa de concreto se coloca directamente sobre el asfalto existente, previa reparacin de los baches o huecos.

Las formaletas se colocan directamente en contacto con la base del pavimento, verificando con ayuda de mediciones topogrficas los niveles y geometra del diseo. Una vez asegurado lo anterior, se procede a afianzar las formaletas en la base, mediante estacas metlicas, cuidando que no queden espacios entre la base de stas y el suelo; de lo contrario, se hacen las correcciones generales para su nivelacin. La rigidez vertical y transversal debe ser suficiente para que, bajo el peso de los equipos cargados, no se produzca ninguna deflexin perjudicial.

4.

5.BASE GRANULAR

Las bases estabilizadas proporcionan una plataforma de pavimentacin rgida y un soporte uniforme para el pavimento. Debido a la alta rigidez se produce mayor restriccin por friccin de las losas de concreto generando un mayor alabeo, aumentando esto la posibili-dad de agrietamiento aleatorio, lo cual debe ser considerado en la distribucin de las juntas.

6. 7.

Whitetopping:Es una tcnica de rehabilitacin de pavimentos, que consiste en la colocacin de una sobrecapa de concreto sobre la estructura de un pavimento flexible existente, con el fin de aprovechar la capacidad estructural y proyectar la durabilidad de la va a una nueva vida til. La reparacin con una sobrelosa de concreto o Whitetopping se utiliza cuando la va a rehabilitar presenta un nivel de deterioro medio, con presencia de algunos baches, que comprometen la integridad de la carpeta de rodadura, siempre y cuando haya sido valorada con anterioridad. Cuando la va presenta algunas distorsiones o deformaciones y cuando el espesor de la capa de asfalto es alto, se puede fresar la superficie hasta uniformizarla. El fresado puede ser parcial o total y eventualmente se puede combinar con otros mtodos como nivela-cin, en los casos en que se presenten deformaciones importantes.ORIFICIOS PARA INSERTAR BARRAS DE AMARRE COLOCACIN DIRECTA SOBRE EL ASFALTO

8. 9.

ReferenciasACPA, "Subgrades and Subbases for Concrete Pavements",1994. ACPA., " Guidelines for Concrete Overlays of Existing Asphalt Pavements (Whitetopping)" 1998. Cement Association of Canada., "Whitetopping Concrete Overlays of Asphalt",1999. Tayabji, S.D., "Best Practices for Airport Portland Cement Concrete Pavement Construction", 2003.

Los elementos de las formaletas son generalmente de 3 m de longitud y se ensamblan secuencialmente en los bordes mediante un sistema de acoplamiento rgido que debe asegurar una transferencia eficaz de cargas al paso de los equipos. La rigidez de los elementos, la de las piezas de ensamblaje y la continuidad de los apoyos de las formaletas en la subrasante, son las condiciones principales para obtener un buen perfil del pavimento. Cuando las formaletas sean colocadas sobre cuas, se utilizan por lo menos tres cuas por formaleta con el fin de evitar deformaciones y asegurar un soporte eficiente. Los espacios vacos entre las cuas deben ser rellanados para evitar la salida del concreto a travs de ellos.

Limpiar y engrasar totalmente con un desmoldante la formaleta antes de iniciar el vaciado del concreto. No se recomienda emplear formaletas deformadas o torcidas. Los bordes de la losa deben ser perpendiculares a la superficie, la buena calidad del borde depender del buen estado de la formaleta, de su correcta instalacin y de un cuidadoso desencofrado. El retiro de las formaletas se puede realizar cuando el concreto est lo suficientemente endurecido sin que se deforme. Colocar por lo menos cada metro, puntales de varilla cuya longitud se recomienda sea el doble del espesor del pavimento a colocar. Se debe revisar por una comisin topogrfica los niveles de la formaleta y su alineamiento. El tramo de formaleta instalada debe corresponder a la capacidad de colocacin que se disponga para una jornada de trabajo. Una vez retirada la formaleta, se recomienda curar completamente los hombros de la losa. El IRI (Indice de Rugosidad Internacional) y el perfil del pavimento dependen entre otros factores del buen manejo que se haga de las formaletas.

ReferenciasASOCRETO, "Construccin de Pavimentos de Concreto", 2000. Londoo Cipriano., "Diseo, Construccin y Mantenimiento de Pavimentos de Concreto" ICPC, 2000. Tayabji, S.D., "Best Practices for Airport Portland Cement Concrete Pavement Construction", 2003. Guide for Concrete floor and Slab Construction, ACI 302.

COLOCACIN DE BARRAS DE ACEROPRACTICAS DE CONSTRUCCION DE PAVIMENTO DE CONCRETO

EXTENDIDO DEL CONCRETO CON REGLA VIBRATORIAutilizacin en losas de espesores menores a 20 cm. Es importante preparar la base sobre la cual se vaciar el concreto, humedecindola superficialmente, evitando as restarle humedad a la mezcla de concreto.

El acero en los pavimentos de concreto se especifica de acuerdo con el diseo del proyecto y su utilizacin principal es como pasadores de cortante o pasajuntas, o como barras de amarre.VISTA EN PLANTA


CANASTILLA ADECUADA

Durante el vertimiento se debe limitar la altura de descarga a una altura inferior de 1m, con el fin de evitar la segregacin y exudacin del concreto. Se recomienda que el concreto quede un poco rebosante, con el fin de tener material para esparcir, vibrar y compactar.

Las barras pasajuntas:REGLA VIBRATORIA TIPO CERCHA

(Usadas en Juntas Transversales, de Construccin y en algunos casos de Expansin). Se utilizan como un mecanismo para garantizar la transferencia efectiva de carga entre las losas adyacentes. Las barras sern de acero liso, completamente engrasadas y se localizan en la mitad del espesor de la losa, garantizando el paralelismo entre el eje longitudinal de la va, el plano de la base y las barras, que a su vez sern paralelas entre s. Para lograr este sistema se emplearn armazones o canastillas metlicas que debern afianzarse bien en la base existente. Previo al vaciado, se les colocar concreto encima, con el fin de evitar desplazamientos producidos por la vibracin del equipo de colocacin. La PCA (1975) recomienda que el dimetro y longitud de las dovelas est en funcin del espesor de la losa, aunque en ediciones ms recientes, PCA (1991), se recomienda dimetro de pasadores de 1 " para espesores de losa menores a 25 cm y dimetro de pasadores de 1 " para espesores iguales o mayores a 25 cm.

CANASTILLA INADECUADA

INSERCIN MANUAL INADECUADA

Las reglas con motor central realizan una vibracin mayor en el centro que en los bordes, lo cual puede llevar a una diferencia de espesores y a una segregacin del concreto por exceso de vibrado. As mismo, estas reglas no permiten ampliaciones debido a su seccin limitada.

Recomendaciones1. Se recomienda que las barras pasajuntas sean biseladas (sin rebabas en los extremos) y deben ir completamente engrasadas, con el fin de garantizar completamente el movimiento de la losa. Emplear una canastilla de pasadores para garantizar la adecuada localizacin de los pasadores de carga. No utilizar canastillas inadecuadas. Cortar los rigidizadores de las canastillas de pasadores, con el fin de evitar amarre entre las losas. No se recomienda insertar las barras pasajuntas manualmente. El anclaje al piso de la canastilla debe soportar la fuerza de arrastre del concreto durante la colocacin y debe realizarse en sentido contrario a la descarga. Insertar las barras de amarre de un solo envin para garantizar la adherencia adecuada. En vas de carriles mltiples es necesario considerar una transferencia de carga en la junta longitudinal, ya que la barra de amarre no cumple esta funcin. Marcar los sitios en donde se colocan las canastillas, para tener la referencia adecuada en el momento del corte de juntas.

Recomendaciones1. 2. 3. 4.EJE DESALINEADO

2. 3. 4. 5. 6.

5. 6. 7. 8. 9. 10.

7.

Las barras de amarre:(Usadas en Juntas Longitudinales). Se utilizan con el propsito de evitar que las losas se corran y/o desplacen. Deben ser de acero corrugado, su dimetro y longitud dependen del diseo en particular y se localizan en la mitad del espesor de la losa. El acero longitudinal de amarre, no se disea para transmitir cargas verticales ni momento flector y por eso son de dimetros pequeos (usualmente varillas de " o 5/8"). Este acero se disea para resistir la fuerza de traccin generada por la friccin entre la losa del pavimento y la sub-rasante. Cuando existe confinamiento lateral del pavimento (por ejemplo, en las calles urbanas, parqueaderos y aeropuertos) no es necesario colocar las barras de amarre, ya que dicho confinamiento es suficiente para mantener cerrada la junta y asegurar la eficiencia de la trabazn de agregados. 8.

9.

Verificar el asentamiento del concreto. Verificar la rigidez y estabilidad de la formaleta para soportar la regla. Humedecer la base antes de colocar el concreto, para evitar que sta le quite agua a la mezcla de concreto. Verificar antes de cada fundida la alineacin del eje y las secciones de la regla. No se debe colocar concreto sobre el eje vibratorio. Es importante aceitar la regla antes de la fundida para evitar que el concreto se adhiera a sta. No emplear equipos inadecuados. La descarga del concreto debe ser lo ms baja posible con el fin de evitar la segregacin. Realizar un vibrado previo con vibradores de aguja. Lavar los equipos despus de cada jornada.

EQUIPO INADECUADO

ReferenciasTayabji, S.D., "Best Practices for Airport Portland Cement Concrete Pavement Construction", 2003. ASOCRETO, "Construccin de Pavimentos de Concreto", 2000. Londoo Cipriano., "Diseo, Construccin y Mantenimiento de Pavimentos de Concreto" ICPC, 2000.

ReferenciasHuang,Y.H., "Pavement Analysis and Design",1993. AASHTO Interim Guide For Design of Pavement Structures,1993. Tayabji, S.D., "Best Practices for Airport Portland Cement Concrete Pavement Construction", 2003. ASOCRETO, "Construccin de Pavimentos de Concreto", 2000. PCA "Thickness Design for Concrete Highway and Street Pavements", Canadian Edition, 1984.

La regla vibratoria es un equipo de colocacin que consta de una estructura tipo cercha, tornillos de ajuste y un motor lateral con sistema de vibracin por eje rotatorio, adecuado con pesas excntricas que le brindan una vibracin uniforme a todo lo ancho del equipo. Generalmente el sistema de avance es por poleas. Con este equipo se pueden colocar hasta 100 metros lineales por da, requiere concreto con asentamiento entre 7 y 10 cm, y se recomienda su


EXTENDIDO DEL CONCRETO CON RODILLOS VIBRATORIOSpresin lateral del concreto sino tambin la presin del rodillo vibratorio. El sistema de avance es propulsado. Con este equipo se pueden colocar hasta 300 metros lineales por da; requiere concreto con asentamiento entre 7 y 10 cm y se recomienda su utilizacin en losas de espesores entre 10 y 30 cm. Es importante preparar la base sobre la cual se vaciar el concreto humedecindola superficialmente, evitando as restarle humedad a la mezcla de concreto.RODILLO VIBRATORIO DE 1 MOTOR

EXTENDIDO DEL CONCRETO CON FORMALETA DESLIZANTELa Extendedora de Formaleta Deslizante es un equipo de colocacin de concreto con un sistema combinado de compactacin y vibrado, que consiste en un chasis con vibradores, un tornillo sinfn y una plancha extrusora, montados sobre orugas. La cantidad de orugas depende del tipo y configuracin del equipo y varan entre 2 y 4, e inclusive se pueden alternar entre 3 y 4 orugas dependiendo de la configuracin de la va a construir y del equipo a utilizar.


EXCESO DE CONCRETO EN LA DESCARGA

Durante el vertimiento se debe limitar la altura de descarga a menos de 1,0 m.

RecomendacionesSe recomienda que el concreto quede un poco rebosante sobre la formaleta, con el fin de tener material para esparcir, vibrar y compactar. As mismo, el rodillo que vibra y acaba la superficie, debe estar separado al menos 3 mm por encima de la formaleta, con el fin que la vibracin sea transmitida de manera homognea al concreto y no a la formaleta. 1. 2. 3.FORMALETA DESLIZANTE

4. 5. 6. 7.

Recomendaciones1. 2.RODILLO VIBRATORIO DE 2 MOTORES

3. 4. 5. 6. 7. 8.

9.RODILLO VIBRADOR SEPARADO DE LA FORMALETA

Verificar la estabilidad y la rigidez de la formaleta para soportar el equipo. Verificar la perfecta alineacin de los rodillos. Verificar la separacin entre el rodillo que transmite la vibracin y la formaleta. Humedecer la base antes de colocar el concreto para evitar que sta le quite agua a la mezcla de concreto. Disponer de combustible de reserva para la operacin del equipo. Realizar un vibrado previo con vibradores de aguja. Verificar que el concreto se haya extendido en forma uniforme y no sobrepase los bordes de la formaleta. Verificar la tolerancia que tengan los rodillos en cada extremo a fin de ajustarse a la geometra de diseo (peralte-bombeo transversal). Lavar los equipos despus de cada jornada.

Los rendimientos de colocacin varan dependiendo de la logstica de construccin, sin embargo se pueden obtener rendimientos hasta de 1.000 metros lineales por da. Debido a las caractersticas de formaleta deslizante, el concreto debe tener un asentamiento entre 2 y 5 cm. No se requiere equipo adicional de vibrado y se pueden fundir losas de 10 cm de espesor en adelante. Es importante preparar la base sobre la cual se vaciar el concreto humedecindola superficialmente, evitando as restarle humedad a la mezcla de concreto. Normalmente las Extendedoras de Formaleta Deslizante se operan mediante sensores verticales y horizontales ubicados a los lados de la mquina, que se guan mediante un hilo, colocado y nivelado mediante una comisin de topografa.

8. 9. 10. 11.

Humedecer la base antes de colocar el concreto, para evitar que sta le quite agua a la mezcla de concreto. Distribuir homogneamente el concreto a todo lo largo y ancho de la va. Antes de la fundida revisar la alineacin, el anclaje y la calidad del hilo gua. Revisar la constante entre el hilo gua y la plancha de la formaleta. Verificar antes y despus de cada fundida los espesores de la losa. No llevar la flota canal hasta los bordes de la losa. El ancho del costal con el que se realiza el microtexturizado debe ser menor que el ancho de fundida para evitar daos en los bordes. Realizar el curado a los bordes de la losa. Desplazar la cortadora a todo el ancho de la losa. Chequear los empalmes y niveles entre diferentes fundidas. Realizar la fundida continua sin interrupciones.

ReferenciasLos rodillos vibratorios son equipos de colocacin que general-mente constan de tres rodillos metlicos de una misma longitud, conectados a uno o dos motores. Los dos rodillos traseros dan traccin al equipo y son los encargados del desplazamiento hacia adelante y hacia atrs. El rodillo delantero gira a gran velocidad en direccin contraria al avance y es el encargado de dar acabado a la superficie. Este equipo se desplaza por encima de la formaleta. Por lo tanto, la formaleta debe resistir no solo laTayabji, S.D., "Best Practices for Airport Portland Cement Concrete Pavement Construction", 2003. ASOCRETO, "Construccin de Pavimentos de Concreto", 2000. Londoo Cipriano., "Diseo, Construccin y Mantenimiento de Pavimentos de Concreto" ICPC, 2000.

HILO GUA Y SENSORES

DIMENSIONES ADECUADAS DE LA TELA PARA EL MICROTEXTURIZADO CUANDO SE UTILIZA FORMALETA DESLIZANTE

ReferenciasTayabji, S.D., "Best Practices for Airport Portland Cement Concrete Pavement Construction", 2003. ASOCRETO, "Construccin de Pavimentos de Concreto", 2000. Londoo Cipriano., "Diseo, Construccin y Mantenimiento de Pavimentos de Concreto" ICPC, 2000.

Durante la descarga del concreto, se debe garantizar una distribucin adecuada a todo lo largo y ancho de la va evitando acumulaciones de concreto.

FLOTADO DEL CONCRETOPRACTICAS DE CONSTRUCCION DE PAVIMENTO DE CONCRETO

TEXTURIZADO DEL CONCRETOLos Pavimentos de Concreto deben tener una textura superficial, la cual debe proporcionar un grado de aspereza a la superficie de la losa, con el fin de mejorar la adherencia entre las llantas de los vehculos y sta. Dicha textura se realiza mediante la aplicacin de tcnicas como el Microtexturizado y el Macrotexturizado. El momento para realizar el Macrotexturizado es cuando el concreto est lo suficientemente plstico, pero lo suficientemente seco para evitar el flujo de concreto hacia el surco (cuando se encuentre a punto de llana, o ya no exista agua de exudacin sobre la superficie; cuando la superficie pierda su brillo y se torne de color mate). Aunque la especificacin para la separacin del texturizado puede variar dependiendo del uso del pavimento, normalmente se emplean dientes en los peines con un ancho de cerda de 3mm 1mm y una separacin entre cerdas de 20 mm 2mm. La huella que se deja en el concreto debe estar entre 3 y 6 mm de profundidad. Durante el Macrotexturizado, se debe procurar que los dientes del cepillo se encuentren aproximadamente a 45, evitando as que ste arrastre los agregados a la superficie.PRACTICAS DE CONSTRUCCION DE PAVIMENTO DE CONCRETO

La operacin de flotado se utiliza para abrir los poros en el concreto fresco y sacar el agua de sangrado a la superficie, permitiendo un mejor acabado de sta. Una vez utilizado el equipo de colocacin se pasa el flotador para dar un mejor acabado superficial, con el fin de tener una superficie lisa, necesaria para corregir cualquier irregula-ridad, posterior al vibrado o compactacin, producto del paso del equipo de colocacin. El flotador: consiste en una superficie metlica, lisa y rgida, provista de un mango largo articulado, que al ser rotado acciona un mecanismo de elevacin, que le permite el deslizamiento planeado sobre la superficie del concreto. Debe tener sus bordes ligeramente curvos y chaflanados, evitando que se hunda en el concreto. Su seccin transversal en forma de canal le da a la herramienta una mayor estabilidad y planicidad, que se traduce en un acabado de excelente calidad.FLOTADO EN SENTIDO TRANSVERSAL

El Microtexturizado se realiza en sentido longitudinal mediante el paso de una tela de yute o tela de malla cerrada posterior al proceso de flotado.

Recomendaciones1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Realizar el flotado en sentido transversal. Utilizar equipos adecuados garantizados por el proveedor. Verificar la existencia de deformaciones y corregirlas inme-diatamente antes del fraguado del concreto. El exceso de flotado traer el agua a la superficie y puede afectar la lisura superficial y la durabilidad del concreto. No aplicar agua para ayudar a terminar la superficie. Emplear llanas menores para detalles en esquinas y bordes. Lavar las herramientas manuales despus de cada jornada.

Recomendaciones1. 2.MICROTEXTURIZADO

3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

FLOTADOR

Las llanas:son herramientas de acabado superficial que se utilizan para allanar, pulir o alisar la superficie despus de pasar el flotador. Consiste en un plato base metlico, liso, delgado, provisto de un mango largo articulado, que al ser rotado acciona un mecanismo de elevacin que le permite deslizarse planeando sobre la superficie del concreto. La llana tipo Big Blue se utiliza principalmente para dar un mejor acabado superficial como es el caso de pisos industriales. Las llanas menores o manuales se emplean puliendo esquinas y bordes donde se requiere un mayor grado de detalle, debido a las imperfecciones que pueden quedar por el paso de los equipos de colocacin y fundamentalmente en delimitar la frontera del concreto con la formaleta y la junta longitudinal.LLANA TIPO BIG BLUE NO SE DEBE ESPERAR AL FRAGUADO DEL CONCRETO PARA CORREGIR IRREGULARIDADES

Se debe procurar que la tela se encuentre hmeda para garantizar que por su peso deje el Microtexturizado que se requiere, as mismo sta no debe tener costuras internas que dejen marcas indeseables en la superficie del pavimento. El Macrotexturizado o estriado del concreto es la tcnica empleada con ms frecuencia para dotar al pavimento de una superficie altamente resistente al deslizamiento. Aun-que puede realizarse en sentido longitudinal, se ejecuta en sentido transversal cuando el concreto se encuentra en estado fresco.

Microtexturizado en sentido longitudinal. La tela de yute debe estar hmeda y sin costuras y debe ser como mnimo el ancho del carril. Macrotexturizado en sentido transversal. El Macrotexturizado no se debe hacer en la junta transversal, con el fin de evitar el desportillamiento de sta. Utilizar equipos adecuados garantizados por el proveedor. Realizar ajustes con ayuda de plstico en las curvas. Tener en cuenta el momento exacto para realizar el Macrotex-turizado. Lavar las herramientas manuales despus de cada jornada. Se debe utilizar agua limpia para el lavado de la tela de yute.

ReferenciasGuide for Concrete floor and Slab Construction, ACI 302. Tayabji, S.D., "Best Practices for Airport Portland Cement Concrete Pavement Construction", 2003. ASOCRETO, "Construccin de Pavimentos de Concreto", 2000. Londoo Cipriano., "Diseo, Construccin y Mantenimiento de Pavimentos.

HERRAMIENTAS INADECUADAS MACROTEXTURIZADO

ReferenciasGuide for Concrete floor and Slab Construction, ACI 302. Tayabji, S.D., "Best Practices for Airport Portland Cement Concrete Pavement Construction", 2003. ASOCRETO, "Construccin de Pavimentos de Concreto", 2000. Londoo Cipriano., "Diseo, Construccin y Mantenimiento de Pavimentos de Concreto" ICPC, 2000.

Este texturizado superficial genera canales o surcos, que adicionalmente sirven de micro drenes, para evacuar el agua debajo de las llantas de los vehculos y evitar el fenmeno del hidroplaneo (deslizamiento superficial) cuando hay presencia de agua superficial en el pavimento o durante los perodos lluviosos.

CURADO DEL CONCRETOPRACTICAS DE CONSTRUCCION DE PAVIMENTO DE CONCRETO

TIPOS DE JUNTASLas juntas son parte esencial de los pavimentos, ya que son superficies de falla controlada diseadas previamente, logrando as efectos estticos y funcionales deseables de Emergencia, utilizando aditivos epxicos con el fin de reforzar la adherencia entre el concreto nuevo y viejo. Estas juntas deben llevar barras de refuerzo corrugadas, ubicadas en el eje neutro de acuerdo a lo especificado en el diseo.PRACTICAS DE CONSTRUCCION DE PAVIMENTO DE CONCRETO

En el proceso constructivo el curado es uno de los procedimientos de cuidado y gran importancia, ya que el principal objetivo es mantener el concreto a una humedad y regmenes de temperatura adecuados, con el fin que este desarrolle la resistencia especificada y se garantice su durabilidad. Cuando se combinan la temperatura del aire, la temperatura del concreto, la humedad relativa y la velocidad del viento, de manera que se prev una rapidez de evaporacin superior a 0.5 kg/m2/h, deben tomarse las medidas necesarias para prevenir la prdida excesiva de humedad de la superficie de concreto endurecido y evitar as, que se presenten grietas de retraccin en el concreto plstico y prdida de resistencia.

Los retardantes de evaporacin son utilizados para reducir el ritmo de evaporacin de las superficies del concreto fresco antes que frage, para prevenir la fisuracin por retraccin plstica.EQUIPO ADECUADO

Junta TransversalAcero corrugado

Junta Longitudinal

Juntas de Contraccin:EQUIPOS INADECUADOS

son las que controlan las grietas transversales ocasionadas por los esfuerzos de traccin, ori-ginados en la retraccin del concreto. As mismo controlan las grietas causadas por el alabeo del pavimento.h = Espesorde la losa

Junta de emergencia Junta programada

JUNTA DE EMERGENCIA

Juntas de Expansin:son creadas para aislar una estructura fija, como son los pozos de inspeccin, sumideros y otras estructuras que presenten diferente comportamiento al pavimento que se construye. As mismo, se deben utilizar donde se presenten cambios de direccin de la va e intersecciones con otros pavi-mentos. En los casos donde se presentan cambios de direccin de la va, una empujar a la otra producindole esfuerzos, que deben ser controlados con la ayuda de juntas de expansin. Con el fin de incrementar la transferencia de carga y la eficiencia de la junta se deben usar pasadores de carga, ubicados en la mitad de la losa, adems deben ir engrasados en su totalidad para facilitar el movimiento. En juntas de expansin en una interseccin asimtrica o en rampas, las dovelas se deben omitir para permitir los movimientos horizontales diferenciales y evitar el dao del concreto colindante. As mismo se construye la losa aumentndole su espesor para absorber los esfuerzos de borde no transferidos.Junta de expansin sin dovelas Detalle del Sello en Junta de expansinh 1.25 hS ello

RETRACCIN PLSTICA EN EL CONCRETO POR FALTA DE CURADO

Los sistemas para garantizar un satisfactorio contenido de humedad en el concreto pueden ser: la continua aplicacin de agua por medio de inundaciones, rociado, vapor o cubiertas de materiales saturados como tejidos de fique o algodn, aserrn, paja entre otros. As mismo, existen tcnicas como la utilizacin de membranas curado-ras, las cuales consisten esencialmente en ceras, resinas naturales o sintticas y solventes altamente voltiles a temperatura ambiente. La composicin qumica de las membranas curadoras deber ser tal que se forme una pelcula que retenga la humedad al poco tiempo de ser aplicado el compuesto y que no afecte la pasta de cemento. Algunas veces se incorporan pigmentos blancos para proveer algn tipo de reflexin al calor del sol y hacer el compuesto visible en el momento de la inspeccin visual en la losa. El compuesto debe aplicarse de una manera uniforme requirindose generalmente 200g/m2 de compuesto curador, y su aplicacin puede hacerse con atomizador manual o presurizado si el tamao del trabajo lo justifica. Para lograr el mayor efecto benfico, el compuesto curador debera aplicarse despus del acabado, en el momento que haya desaparecido el agua libre sobre la superficie y sta haya perdido su brillo superficial (punto de llana). Esta condicin puede variar de acuerdo con las condiciones de clima, humedad, velocidad del viento y temperatura. Por lo tanto, en algunos proyectos es necesario realizar el curado tan pronto termine la colocacin del concreto y en otros puede esperar a que finalice la prctica de texturizado, pero no es raro que en algunos proyectos se requiera realizar doble curado, esto es cuando se realiza el flotado y cuando se finaliza el texturizado.

Los controles corrientes que deben realizarse en la regulacin del extendido del producto de curado son la determinacin de la dosifi-cacin media, a partir de la cantidad de producto utilizado y la apre-ciacin visual de la pigmentacin del producto. Tambin debe verifi-carse previamente la calidad de los filtros y de los aspersores con el fin de disminuir los riesgos de irregularidades en las dosificaciones.

h /2 h

Acero liso en Juntas Transversales Acero corrugadoen Juntas Longitudinales

L /2

L /2

JUNTA DE CONTRACCIN

Juntas de Construccin:se utilizan en juntas transversales cuando se debe detener la construccin de la placa por finales de fundida, o en juntas longitudinales como separacin de carril. El dimetro, la longitud y el espaciamiento de las juntas de construccin en juntas transversales, se deben especificar con los mismos criterios de diseo de las juntas transversales de contraccin.h = Espesorde la losa3 cm

Recomendaciones1. 2. 3. Garantizar uniformidad en la aplicacin. Emplear los equipos para colocar los compuestos curadores adecuados. Utilizar compuestos de curado garantizados por el proveedor que cumplan con lo especificado en la norma ASTM C 309. Controlar el tiempo de aplicacin. Verificar los filtros de los aspersores. Realizar dos aplicaciones perpendiculares entre s, cuando sea posible, con el fin de obtener un mejor cubrimiento. Una vez retirada la formaleta realizar el curado en los hombros de la losa de pavimento. En condiciones de clima adverso utilizar barreras de viento y emplear retardantes de evaporacin. Los retardantes de evaporacin no deben ser utilizados para el curado final del concreto.

4. 5. 6.

h /2 h

-Pasajuntas, Redondoliso en Junta Transversal -Acero Corrugado en Junta Longitudinal Plano de construccin formado por cimbradoL /2 L /2

7. 8. 9.

JUNTA DE CONSTRUCCINIcopor3.5 cm

0.3 cm

1.2 cm Tirilla

Junta de expansin con dovelasAcero Liso

h cm

I copor

ReferenciasNational Ready Mixed Concrete Association " Que, Por qu y cmo? Curado del concreto en el lugar. American Concrete Instituto "Standard Practice for Curing Concrete", ACI 308. Guide for Concrete floor and Slab Construction, ACI 302 Tayabji, S.D., "Best Practices for Airport Portland Cement Concrete Pavement Construction", 2003. ASOCRETO, "Construccin de Pavimentos de Concreto", 2000. Londoo Cipriano., "Diseo, Construccin y Mantenimiento de Pavimentos de Concreto" ICPC, 2000.

ReferenciasJUNTA TRANSVERSAL DE CONSTRUCCIN AASHTO Interim Guide For Design of Pavement Structures,1993. Guide for Concrete floor and Slab Construction, ACI 302. Tayabji, S.D., "Best Practices for Airport Portland Cement Concrete Pavement Construction", 2003. ASOCRETO, "Construccin de Pavimentos de Concreto", 2000. Huang,Y.H., "Pavement Analysis and Design",1993. ICPC., "Pavimentos de Concreto Manual de Diseo", 1981. Londoo Cipriano., "Diseo, Construccin y Mantenimiento de Pavimentos de concreto

Se debe tratar de que las juntas transversales de construccin coincidan con las de contraccin. En el caso que por fuerza mayor no se pueda hacer coincidir dichas juntas se debe crear una Junta

MODULACIN DE JUNTAS (1)PRACTICAS DE CONSTRUCCION DE PAVIMENTO DE CONCRETO

MODULACIN DE JUNTAS (2)Modulacin en Intersecciones, Accesos y Glorietas:

Con el fin de reducir las tensiones de restriccin por contraccin y por temperatura de forma que no se produzcan fisuraciones aleatorias en el concreto, mantener la capacidad estructural y la calidad del pavimento dividiendolo en tramos lgicos, se deben tener en cuenta dos criterios fundamentales para la modulacin de las losas: La longitud de la losa, l, debe estar entre 20 y 25 veces el espesor L = [(20-25)h]. Mximo 20 veces el espesor para bases cementadas. Mximo 25 veces el espesor para bases de materiales granulares. La relacin de esbeltez, l/a (Longitud/ancho), o a/l (Ancho/longitud) debe estar comprendida entre el rango (1- 1.4). Se debe tomar el menor de los dos criterios para determinar la longitud de la losa. Una relacin de esbeltez cercana a 1 (losa cuadrada) permitir que las losas presenten un mejor comportamiento en cuanto a la distribucin de esfuerzos. Cuando el proyecto presente estructuras hidrulicas tales como pozos de inspeccin, sumideros, cmaras de redes, etc, se debe ajustar la modulacin de las losas manteniendo la relacin de esbeltez, con el fin que la Junta transversal coincida con dichas estructuras y as prevenir las fisuras que aparecern donde se encuentran localizadas stas.

Pasadores Junta de Expansin

1/3 h, cm

A

B

En las intersecciones se deben modular las losas de tal manera que se eviten formas irregulares y esbeltas. Cualquier losa asimtrica o que no cumpla con los criterios de esbeltez debe ser reforzada, por lo tanto se recomienda que las losas cumplan con los criterios de modulacin establecidos en la PRCTICA No 11, [Modulacin de Juntas (1)].


Acero de refuerzo segn diseo

REMODULACIN DE LOSAS

En el caso que pueda haber una deformacin diferencial en el material de soporte de la losa, se debe tener en cuenta el diseo de acero de refuerzo localizado en el tercio inferior del espesor. Alrededor de los sumideros se debe ajustar la modulacin para que la junta transversal coincida con el eje del sumidero. No se deben dejar ngulos rectos en las losas colindantes con el sumidero. Se recomienda emplear formaleta semicircular con el fin que el esfuerzo sea tangencial y as evitar fisuracin producto de las aristas vivas.

Para la modulacin en vas con accesos se recomienda que las juntas transversales de un sentido coincidan con las longitudinales del otro. As mismo, no es recomendable hacer losas con forma triangular o que tengan ngulos menores a 75, debido a la alta esbeltez y difcil colocacin del acero de refuerzo en las franjas triangulares que se formaran y que son sensibles a fracturacin.MODULACIN EN ACCESOS

Junta de ExpansinHACER COINCIDIR JUNTAS CON ESTRUCTURAS HIDRULICAS

FISURAS POR PRESENCIA DE ESTRUCTURAS HIDRULICAS

En curvas o glorietas, las juntas deben ser perpendiculares al eje de la va en forma radial. Igualmente, cuando no se pueda hacer coincidir los pozos o estructuras hidrulicas con las juntas transversales o longitudinales, estas losas deben ir reforzadas.

ReferenciasAASHTO Interim Guide For Design of Pavement Structures,1993. ACPA, "Subgrades and Subbases for Concrete Pavements",1994 Guide for Concrete floor and Slab Construction, ACI 302 Tayabji, S.D., "Best Practices for Airport Portland Cement Concrete Pavement Construction", 2003. ASOCRETO, "Construccin de Pavimentos de Concreto", 2000. Londoo Cipriano., "Diseo, Construccin y Mantenimiento de Pavimentos de Concreto" ICPC

Para el caso en que el pozo coincida con la junta longitudinal, se ajusta la modulacin con el fin que la junta transversal coincida con el pozo (caso A de la figura Remodulacin de Losas). As mismo, cuando se tienen varios pozos de inspeccin se debe remodular con el objeto que estos coincidan dentro de la misma losa, la cual se recomienda sea reforzada de acuerdo al diseo particular, como se muestra en el caso B.

ReferenciasGuide for Concrete floor and Slab Construction, ACI 302. Tayabji, S.D., "Best Practices for Airport Portland Cement Concrete Pavement Construction", 2003. ASOCRETO, "Construccin de Pavimentos de Concreto", 2000.

CORTE DE JUNTASPRACTICAS DE CONSTRUCCION DE PAVIMENTO DE CONCRETO

SELLO DE JUNTASse hayan realizado todos los cortes, siempre y cuando el concreto lo permita. Entre los factores que disminuyen el tiempo para realizar el corte de las juntas se encuentran: El descenso repentino de la temperatura, Viento fuerte, Baja humedad, Bases con alta friccin, Retraso de la aplicacin del curado, entre otros.HERRAMIENTAS INADECUADAS PARA INDUCIR LA JUNTA TRANSVERSAL

El corte de las juntas del pavimento de concreto es una tarea especfica realizada con el fin de permitir que el agrietamiento del concreto ocurra en los lugares planificados [Ver PRC-TICAS No. 11 y 12 (Modulacin de Juntas)]. Los equipos a emplear pueden ser cortadoras autopropulsadas guiadas por un operario o cortadoras de entrada temprana.

Con el fin de garantizar una perfecta adherencia del material sellante a las caras verticales de la caja, se deber realizar una exhaustiva limpieza de toda materia extraa que se encuentre dentro de cualquier tipo de junta. Para ello se recurrir al lavado con agua a presin y aire a presin, que debern ser aplicados siempre en una misma direccin. El uso de este procedimiento deber garantizar la limpieza total de la junta y la eliminacin de todos los residuos de la lechada del corte. El material sellante para las juntas transversales y longitudinales deber ser elstico, con propiedades adherentes con el concreto y deber permitir las dilataciones y contracciones que se presenten en las losas, sin agrietarse o desprenderse. Se debern emplear para este fin productos de poliuretano, silicona o similares, los cuales debern ser autonivelantes y solidificarse a temperatura ambiente, y formar un sello efectivo contra la filtracin de agua o incrustacin de materiales incomprensibles. As mismo se pueden utilizar sellos preformados, los cuales son de neopreno extrudo, y en sitios de recarga de combustibles o zonas sujetas a derrames, es necesario colocar selladores resistente a los efectos de combustibles y aceites automotores. Previo al vaciado del material sellante, se coloca una tirilla de respaldo, que debe quedar comprimida en la junta al menos un 25% y debe ser presionada dentro de la junta con una herramientaEJEMPLO COLOCADOR DE TIRILLA

La tirilla o cordn de respaldo a emplear deber impedir efectivamente la adhesin del sellador a la superficie inferior de la junta e igualmente, ser antiadherente al material del sello. Se debe consultar con los proveedores de sellos el factor de forma a emplear, ya que ste depende del tipo de material. La superficie del sello debe quedar a una profundidad P, entre 3 y 5 mm por debajo de la rasante y en ningn caso, debe haber adherencia en tres puntos (cuando se ha hecho doble corte), por lo cual se asla la base del sello con la tirilla de respaldo, lo que tambin limita el espesor del sello y produce economa evitando consumos innecesarios.


HERRAMIENTAS PARA CORTE DE JUNTAS

Recomendaciones1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Si se retrasa el corte, puede aparecer un agrietamiento alea-torio. La profundidad del corte debe ser al menos 1/3 del espesor de la losa. Se debe verificar peridicamente que la profundidad del corte sea la adecuada. Para controlar el agrietamiento se pueden realizar cortes alter-nados o cada 3 juntas. Se deben generar cortes rectos ya que cortes desalineados pueden generar amarre de las losas. Antes de cortar la junta se debe examinar el concreto en busca de fisuras. Se debe verificar permanentemente la direccin de la mquina, para evitar sobre anchos en los cortes. El ancho del corte no debe exceder la especificacin para el tipo de sello a utilizar. Debe prestarse especial atencin a las marcas que se han dejado en el pavimento, indicando donde son los cortes, hacindolos coincidir con la ubicacin de las canastillas de pasadores. Despus del corte debe realizarse una limpieza adecuada a la junta, para eliminar el exceso de lechada producto del corte.

EQUIPO INADECUADO

Se pueden realizar 2 tipos de juntas, ya sean con uno o dos cortes, de acuerdo a lo especificado en el diseo, las cuales se esquematizan en la grfica.

Recomendaciones1.

EQUIPO ADECUADO

2.

3. 4. 5. 6.

El corte de las juntas deber realizarse cuando el concreto presente las condiciones de endurecimiento propicias para su ejecucin, y antes de que se produzcan agrietamientos no controlados. El constructor debe estar preparado para aserrar tan pronto como el concreto est listo para ello, sin importar la hora o si es de da o de noche. El aserrado deber comenzar apenas el concreto ha endurecido lo suficiente como para soportar el peso del equipo y del personal involucrado en la tarea. Si durante el corte se observa prdida de agregado en la junta o desportillamientos de la losa, es indicio que el concreto no ha endurecido lo suficiente. Dependiendo de las caractersticas del material y de las condiciones del clima, el concreto puede estar listo para su aserrado entre las 5 y las 7 horas posteriores a su colocacin. Con el fin de evitar agrietamientos inesperados, es recomendable que antes de las 12 horas de haber colocado el concreto,

9.

7. 8.

10.

Antes de sellar se debe limpiar la junta en forma integral para librarla de los restos de lechada, compuesto curador y agentes extraos. El sello debe resistir expansiones y contracciones. Se recomienda un sello que resista 50% a compresin y 100% de expansin. Seguir las recomendaciones del proveedor del sello, utilizando materiales garantizados. El dimetro de la tirilla de respaldo debe ser de un 25% ms que el ancho de la junta. Se debe instalar la tirilla de respaldo a la profundidad adecuada para lograr el factor de forma correcto. Se debe utilizar un equipo a presin que forzar el material hacia el fondo de la junta y la llenar completamente sin derramarlo sobre la superficie del pavimento. Es necesario verificar que la cavidad se encuentre seca antes de aplicar el sellador. Tener en cuenta un espesor E mnimo de sello de 6 mm, para favorecer la adherencia.

ReferenciasGuide for Concrete floor and Slab Construction, ACI 302 Tayabji, S.D., "Best Practices for Airport Portland Cement Concrete Pavement Construction", 2003. ASOCRETO, "Construccin de Pavimentos de Concreto", 2000.

Referenciasadecuada para tal efecto. El operario debe hacer un nudo en el sitio donde empieza a instalar el cordn y en el extremo donde termina, extendiendo el cordn sin tensionarlo para evitar que cuando se aplique el sellante, el cordn se retraiga y dae el material de sello.AASHTO Interim Guide For Design of Pavement Structures,1993. Guide for Concrete floor and Slab Construction, ACI 302. Tayabji, S.D., "Best Practices for Airport Portland Cement Concrete Pavement Construction", 2003. ASOCRETO, "Construccin de Pavimentos de Concreto", 2000. Huang,Y.H., "Pavement Analysis and Design",1993. ACPA., "Joint and Crack Sealing and Repair for Concrete Pavements",1995.


LISTA DE CHEQUEO EN LA CONSTRUCCIN DE PAVIMENTOS DE CONCRETOCONTROLES GENERALES ANTES DE INICIAR LA CONSTRUCCINIdentificar las responsabilidades del personal de la obra. Revisar el cumplimiento de especificaciones de las fuentes de explotacin de los materiales granulares para la base. Garantizar que el personal de obra y del laboratorio se encuentre capacitado para la realizacin de los ensayos. Para bases estabilizadas revisar: diseo, plan de control de calidad, requisitos, frecuencias de ensayos, procedimientos de mezclado, limitaciones climticas, equipos de compactacin, periodos de maduracin y curado, espesores y tolerancias. Revisar los diseos hidrulicos, de drenajes y geomtrico del proyecto. Revisar el cronograma de construccin. Realizar capacitacin sobre el proceso constructivo a todo el personal involucrado en la obra. Revisar que la modulacin de juntas del proyecto est acorde con las especificaciones y se ajuste adecuadamente a las estructuras hidrulicas del proyecto. De no ser as hacer los ajustes respectivos remodulando la distribucin de juntas. Verificar la alineacin de los pasadores y su localizacin en coincidencia con las juntas. Cortar los rigidizadores de las canastillas de pasadores despus de haberlas anclado a la base y antes de iniciar la descarga del concreto.

Controles en la colocacin y acabado del concreto:Determinar el asentamiento de concreto para cada vehculo segn el equipo de colocacin. Realizar los procedimientos de muestreo, fabricacin, curado y ensayo para las viguetas y cilindros de acuerdo con las normas y especificaciones establecidas para el proyecto. Humedecer la base antes de iniciar la descarga del concreto. Realizar una descarga uniforme frente al equipo de colocacin. Controlar que la altura de descarga del concreto sea inferior a 1m. Verificar el espesor de la losa de concreto antes de la descarga y durante la colocacin. En caso de lluvia en el momento de fundir, disponer de cubiertas o lminas de polietileno para proteccin de las losas. Evitar la aplicacin de agua a la superficie del concreto despus del flotado. Verificar la profundidad de las estras y requisitos de espaciado del texturizado. Alejar el texturizado al menos 3 cm de las juntas transversales para evitar desportillamientos en stas. Revisar los filtros de los aspersores. Realizar el curado del concreto en el momento adecuado, aplicando una capa uniforme de compuesto curador u otro sistema aprobado. Verificar la aplicacin de compuesto curador en los bordes de la losa cuando se funde con pavimentadora deslizante. En tiempos calurosos y fuertes vientos, utilizar barreras de viento y utilizar retardantes de evaporacin. Disponer de discos de cortadora adecuados para el tipo de material a cortar (concreto). Disponer de cortadoras de respaldo por si se presentan fallas inesperadas. Verificar las dimensiones y alineacin de los cortes realizados. Verificar los tiempos para el corte de juntas y consideraciones de cortes alternos o a edad temprana en tiempos fros. Eliminar adecuadamente los residuos del aserrado de juntas. Colocar la tirilla de respaldo antes del material de sello. Verificar que la tirilla de respaldo quede comprimida un 25% en la cavidad de la junta y a la profundidad adecuada. Elegir el material de sello de acuerdo con las consideraciones del diseo. Tener en cuenta las tolerancias de profundidad del material de sello y las especificaciones de contraccin y expansin. Verificar que la cavidad se encuentre completamente seca antes de aplicar el material de sello. Prohibir la circulacin de equipos y vehculos, ya sean de construccin o particulares, sobre las losas recin construidas, que no tengan la resistencia mnima de apertura o no estn selladas en su totalidad. Prohibir el acopio de ningn tipo materiales de construccin o de desecho, sobre las losas que no se encuentren selladas. Se deben construir rampas de ascenso y descenso a la losa de concreto, cuando se necesite circulacin temporal de equipos, con el fin de evitar los impactos y desportillamientos de los bordes, siempre y cuando las losas cumplan con la resistencia para apertura al trfico.

CONTROLES DURANTE LA CONSTRUCCINControles a la subrasante: Extraer cualquier material orgnico o de suelo inaceptable de acuerdo con las recomendaciones del estudio de suelos o de las especificaciones particulares. Revisar los requisitos de compactacin y diferentes ensayos para la aprobacin de la subrasante. Controles a la base: Revisar la caracterizacin de materiales de acuerdo a las especificaciones del proyecto. Verificar los requisitos y frecuencias de los ensayos en obra de los materiales de base. Controlar los lmites de humedad durante la compactacin. Controlar que el espesor de material colocado corresponda al especificado en el diseo. Controles a la Formaleta: Tener un tramo de formaleta instalada que corresponda a la capacidad de colocacin disponible para una jornada de trabajo. Revisar el alineamiento de la formaleta con una comisin topogrfica de acuerdo con el diseo geomtrico establecido. La formaleta debe tener la rigidez adecuada para resistir el peso del equipo y la presin lateral del concreto. Verificar que la formaleta est suficientemente apuntalada al material de base. Revisar que la formaleta se encuentre limpia y engrasada con un desmoldante antes de iniciar el vaciado del concreto. Realizar marcas externas en la formaleta para identificar donde quedarn localizadas las canastillas de pasadores. Controles a los pasadores de carga y barras de amarre: Revisar el dimetro, longitud y separacin de las dovelas y barras de amarre de acuerdo con lo establecido en el diseo. Tener una zona de acopio de las canastillas de pasadores, garantizando que no queden a la intemperie. Verificar que la canastilla de pasadores garantice la adecuada localizacin de las barras de transferencia y se encuentre anclada al material de base.

Practicas de Construccion de Pavimentos de Concreto

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