Aditivos Del Concreto

5/7/2018 Aditivos Del Concreto - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/aditivos-del-concreto-559ababde7177 1/15

Historia

Los antecedentes mas remotos de los aditivos químicos se encuentran en los

concretos romanos en los cuales se incorporó sangre y clara de huevo. La

fabricación del cemento portland alrededor de 1850 y el desarrollo del concreto

armado, ocasionó la necesidad de regular el fraguado con el cloruro de calcio,

patentado en 1885. Al mismo tiempo que los aceleradores, los primeros aditivos

utilizados fueron hidrófugos. Igualmente, a principios de siglo se ensayó la

incorporación de silicato de sodio y de diversos jabones para mejorar la

impermeabilidad. En ese entonces, se comenzaron a añadir polvos finos para

colorear el hormigón. Los fluatos o fluosilicatos se emplearon a partir de 1905

como endurecedores de superficie. La acción retardadora del azúcar también

había sido ya observada.

En la década de los 60 se inició el uso masivo de los aditivos plastificantes,

productos que hoy en día son los más utilizados en todo el mundo, debido a su

capacidad para reducir el agua de amasado y por lo tanto para obtener

hormigones más resistentes, económicos y durables. Obras como la central

hidroeléctrica Rapel y el aeropuerto Pudahuel son ejemplos de esa época.

También se inició el uso masivo de los plastificantes en la edificación, donde como

ejemplo está el edificio de la CEPAL construido en el año 1960.

En la década del 70 se introdujeron en Chile los primeros aditivos supe

plastificantes, revolucionando la tecnología del hormigón en esa época, por cuanto

se logró realizar hormigones fluidos y de alta resistencia para elementos

prefabricados y para la construcción de elementos esbeltos y de fina apariencia.

Paralelamente, para la construcción de túneles, especialmente para las grandes

centrales hidroeléctricas y la minería, se utilizó la técnica del hormigón proyectado

que, a su vez, requiere de aditivos acelerantes de muy rápido fraguado para

obtener una construcción eficiente y segura.

En la década de los 80 se introdujo en Chile el uso de microsílice, material

puzolánico que usado en conjunto con los aditivos supe plastificantes permite

obtener la máxima resistencia y durabilidad del hormigón. Con este material se

confeccionan hormigones de 70 Mpa de resistencia característica, pudiendo llegar



incluso a superar los 100 Mpa. Estos extraordinarios hormigones se han utilizado

en Chile en pavimentos sometidos a fuerte abrasión en minería y obras

hidráulicas. Situación Normativa de los Aditivos.

El primer antecedente de los aditivos químicos modernos se encuentran en el

empleo ocasional del sulfonato naftaleno formaldehido, que en 1930 fue utilizado

para actuar como dispersante en concretos, con adiciones de negro de humo,

destinados a carriles de pavimentos que por su coloración pudieran llamar la

atención de los conductores de vehículos.

En 1950 se desarrollo el primer tipo de aditivo, incorporadores del aire. Ya en esta

norma se observa la necesidad de crear un grupo de procedimientos que

consideran pruebas estándares, materiales controlados, equipos específicos y

parámetros comparativos con una mezcla patrón sin el aditivo, para clasificar un

producto como aditivo incorporado de aire.

Definición:

Los aditivos del concreto son productos capaces de disolverse en agua, que se

adicionan durante el mezclado en porcentajes no mayores del 5% de la masa de

cemento, con el propósito de producir una modificación en el comportamiento del

concreto en su estado fresco y/o en su desempeño en condiciones de trabajo.

Esta definición excluye, por ejemplo, a las fibras metálicas, las puzolanas y otros.

En la actualidad los aditivos permiten la producción de concretos con

características diferentes, han dado un creciente impulso a la construcción y se

consideran como un nuevo ingrediente, con el cemento, el agua y los agregados.

Características y Propiedades Principales

Su influencia se determina de acuerdo al agua y a la cantidad del agua que es

necesario añadir a la mezcla para obtener la docilidad y compactación necesaria.

Los áridos de baja densidad son poco resistentes y porosos.

Nos sirven para:

y Una mejor trabajabilidad.

y Para regular el proceso de fraguado del hormigón.



Clasificación de aditivos del concreto

Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E Tipo F Tipo G

Contenido de agua, %

del control desviación

permisible respecto al

control de horas ±

minutos

95 95 95 88 88

Fraguado inicial:

No menos de--

1 hora

después

1 hora

antes

1 hora

después

1 hora

antes--

1 hora

después

No más de 1:00 antes

pero no

1:30 después

3:30

después

3:30 h

antes

3:30

después

3:30 h

antes

1:00 antes

pero no

1:30 después

3:30

después

Fraguado final

No menos de-- --

1:00

antes--

1:00

antes-- --

No más de 1:00 antes

pero no

1:30 después

3:30

después--

3:30

después--

1:00 antes

pero no

1:30 después

3:30

después

Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E Tipo F Tipo G

Resistencia a la compresiónmínima, % con respecto al

control

1 día

3 día

7 día

28 días

6 meses

1 año

--

110

110

110

100

100

--

90

90

90

90

90

--

125

100

100

90

90

--

110

110

110

100

100

--

125

100

100

90

90

140

125

115

110

100

100

125

125

115

110

100

100

Resistencia a la flexión

mínima, % con respecto al

control

3 día

7 día

28 días

100

100

100

90

90

90

110

100

90

100

100

100

110

100

100

110

100

100

110

100

100



1. Acelerantes para concreto lanzado

a) En polvo para acelerar el fraguado:aditivos en polvo acelerante de

fraguado para todo tipo de aplicación de concreto y mortero lanzado

vía seca. Libre de álcalis, cumplen con la norma ASTM C 114, tipo I

grado1, clase B.

Se usa principalmente para la elaboración de concretos morteros

lanzados vía seca, donde se requiere la consolidación de la roca,

taludes y altas resistencia iníciales

b) Líquido acelerante de fraguado para concreto y mortero

lanzado: aditivo liquido acelerante de fraguado para todo tipo de

aplicaciones de concreto y mortero lanzado vía seca o húmeda.

Libre de álcalis. Cumple con las norma ASTM 1141Tipo I Y II,

grado1 clase A.

2 . Aditivos para acelerar el fraguado endurecido

a) Aditivos acelerantes de fraguado y resistencia: aditivo líquido

acelerante de fraguado y de resistencias para concreto. Contiene

cloruros. Cumple con la norma ASTM C495 Tipo C.se utilizaprincipalmente en la elaboración de concretos que requiera:

y Obtener concreto con altas resistencias a temprana edad

y Reducir el tiempo de descimbrado y facilitar el rápido avance

de las obras

y Colocar concreto en ambientes fríos o efectuar reparaciones

rápidas en todo tipo de estructuras sin acero de refuerzo o con

poca cantidad del mismo

b ) Aditivos acelerantes de resistencia, li bres de cloruro: aditivos

líquidos acelerantes de resistencia de concreto. Produce altas

resistencias iníciales en el concreto sin perjuicio de la resistencia

final. Cumple con la norma ASTM C494 Tipo C. este aditivo se usa

en la producción de concretos de muy alta resistencia inicial a la



compresión, tensión, flexión, también es usado en plantas de

prefabricación, cuando se desee reducir los tiempos de descimbrado

y aumentar la producción.

3. Aditivos para acelerar resistencia:

a) Aditivos reductores de agua de alto rango de superplastificante y

acelerante de resistencias: aditivos líquidos reductores de agua de

alto rango, superplastificante y acelerante de resistencia para concreto.

Confiere al concreto una resistencia superfluida y de alta trabajabilidad.

No contiene cloruros. Cumple con la norma ASTM C494 tipo F y ASTM

C1017 tipo I. se caracteriza por su alto poder dispersante que permite

una perfecta distribución de las partículas de cemento del concreto

provocando una hidratación completa, obteniendo así una máxima

eficiencia en el cemento. Se usa principalmente para estructuras

pretensadas, pos tensadas, prefabricadas de diseño especial colocados

en serie, descimbrado a corto plazo.

b ) Aditivos superfluidificante reductor de agua de alto rango de corto

retardo: aditivo liquido reductor de agua de alto rango de trabajabilidad

del concreto. No contiene cloruros. Cumple con la norma ASTM C494

Tipo F y ASTM C1017 Tipo I. se utiliza como reductor de agua de altorango: adicionando en el agua de amasado, permite reducir hasta 30 %

de agua de la mezcla consiguiéndose de la misma manejabilidad y

obteniéndose un incremento notable en las resistencias mecánicas a

todas las edades. La impermeabilidad y durabilidad del concreto se ven

incrementadas. Como superplastificante. Adicionándolo a una mezcla

con consistencia normal se consigue fluidificar el concreto o mortero,

facilitando su colocación haciéndolo aptos para el bombeo.

c) Aditivos supe fluidificante reductor de agua de alto rango y acelerante de

resistencia sin cloruros: aditivos líquidos reductor de agua de alto rango,

supe fluidificante y acelerante de resistencias para concreto. Promueve

la rápida obtención de resistencia del concreto a edades tempranas, sin

afectar la resistencia final. No contiene cloruros. Cumple con la



aceptación de la norma ASTM C494 Tipo F y ASTM 1017 Tipo I. se usa

para la elaboración y transporte de concreto con temperatura entre 5C y

20 C. cuando se exige una alta resistencia inicial entre 8 a 24 horas sin

uso de cloruros: para realizar rápidamente acabados finos de la

superficie del concreto aun a muy bajas temperaturas. Por lo que se

recomienda para la elaboración de pavimentos y losas de concreto en

épocas de intenso frio o cuando se requiere una rápida puesta en uso

de las estructuras.

4. Aditivos para aumentar resistencia, trabajabilidad y fluidez:

a) Aditivos reductores de agua de rango medio, plastificante y

retardante de fraguado: aditivos líquidos multipropósito, reductor

de agua de rango medio plastificante y retardante de fraguado para

concreto. No contiene cloruros. Cumple con la norma ASTM C494

Tipo A y D en función a la dosificación y ASTM C1017 Tipo II. El uso

de este aditivo es principalmente en la elaboración de concreto para

todo tipo de estructuras especialmente diseñadas para emplearse

como reductor de agua, plastificante o fluidificante con solo variar ladosificación. Permite el transporte del concreto a largas distancias o

por tiempos prolongados sin pérdida de trabajabilidad.

b ) Aditivo reductor de agua de rango medio-plastificante de corto

retardo: aditivo liquido multipropósito reductor de agua de rango

medio, plastificante, y de corto retardo de fraguado para concreto.

cumple con la norma ASTM C494 Tipo A ASTM C1017 tipo II. Este

tipo de aditivo se una principalmente en le elaboración de concretos

para todo tipo de estructuras, especialmente diseñado para

emplearse como reductor de agua, plastificante, fluidificante, con

solo variar la dosificación.



5 . Aditivos autocompactantes:

Este tipo de aditivo que se encuentra normalizado, muchas veces se

confunde con los aditivos reductores de agua de alto rango. La norma los

diferencia al prescribir que deben producir un incremento de 9 cm en el

asentamiento, medido en el cono. Se normalizan dos tipos, uno de ellos con

propiedades retardantes.

Estos aditivos permiten que el concreto acceda en elementos con alta

cuantía de acero de refuerzo y facilite el vaciado de grandes superficies

con economía.

6 . Aditivos para mejorar la bombeabilidad

Inicialmente los aditivos reductores de agua de alto rango fueron

empleados en las mezclas de concreto premezclado, sin embargo, se

requería aditivos que facilitara mezclas deficientes en finos o de

graduación incompleta de los agregados, para reducir el problema del

taponamiento y mantener la presión de suministro continuo. Los nuevos

aditivos en el mercado incrementa la productividad del concreto bombeado

mejorando la cohesividad, disminuyendo la exudación y limitando la

segregación del agua.

En los países desarrollados el concreto premezclado representa del 70 al

80%.

Estos aditivos se encuentran en proceso de normalización en el ASTM,

procurando definir métodos de ensayos apropiados.

Existen tres categorías de este tipo de aditivos

y Polímeros orgánicos solubles en agua; sintéticos o naturales; óxido

de polietileno; polímeros acrílicos.

y Floculantes orgánicos.



y Emulsiones de materiales orgánicos; parafina, acrílicos y otros

polímeros.

7 . Aditivos para reducir la reacción álcali-agregados

Recientemente se ha desarrollado diversos tipos de aditivos que

incorporados al concreto permiten reducir la expansión causada por

la reacción álcali-agregado.

Los aditivos químicos fueron aplicados inicialmente en la década de

los 60 habiendo adquirido recientemente nueva presencia. Se

emplean principalmente sales de litio en porcentajes vecinos al 1% y

sales de bario, entre 2 y 7%, en relación a la masa de cemento. La

expansión de esta técnica esta limitada por el costo de los aditivos y

la prevención que existe por la modificación de la resistencia.

Su empleo es restringido debido a que la información sobre

experiencias es poca y su costo resulta elevado, con relación a otras

alternativas para minimizar el riesgo. En efecto, es posible usar

cementos apropiados, combinar los agregados dañinos con otros

sanos, etc.

La inclusión de este aditivo en el presente trabajo es con carácter

referencial, pues no existe ningún requerimiento en nuestro medio.

8 . Aditivos e inhi bidores de corrosión

Existen varios tipos de inhibidores de corrosión sea por causa de la

penetración de cloruros o por la acción de CO2 del ambiente. Pese a

ser conocido durante décadas recién en 1960 fue identificado y

patentado el nitrito de calcio, que en porcentajes de 3% de masa de

cemento reduce la expansión y no produce efectos adversos en el

concreto. También lignosulfonato de calcio.

En la tecnología del concreto existen alternativas como son las

barras de acero revestidas, protección catódica o barreras

protectoras.



9. Aditivos del milenio

Los aditivos han pasado a ser un ingrediente más, conjuntamente con lasadiciones minerales de los nuevos concretos, que son cualitativamente

diferentes a los concretos que han ocupado la mayor parte del siglo

pasado.

Los aditivos químicos no solamente permiten reducir la relación a/c a

porcentajes de 0.32, producir concretos trabajables sino que dan como

resultados materiales de resistencia en mil kilos por cm2 con durabilidad

ante diferentes condiciones climáticas.

Usos de los aditivos según el estado del concreto

En estado fresco:

y Incrementar la trabajabilidad sin aumento de agua o reducir el contenido de

agua con similar trabajabilidad.

y Retardar o acelerar el fraguado.

y Modificar el asentamiento.

y Disminuir la exudación

y Reducir la segregación

y Mejorar la actitud al bombeo

En el concreto endurecido:

y Acelerar la ganancia de resistencia temprana.

y

Incrementar la resistencia.y Mejorar la durabilidad frente a exposición severa,

y Disminuir la permeabilidad.

y Producir expansión o controlar la contracción.

y Incrementar la adherencia con las barras de acero de refuerzo.

y Impedir la corrosión de las barras de refuerzo.



y Controlar la reacción alcali-agregado

En la actualidad los aditivos responden a las siguientes normas:

Reductores de agua y reguladores de fragua: ASTM C 494

NTP 334.088

Incorporadores de aire: ASTM C 260

NTP 334.089

Cloruro de calcio: ASTM D 98

Autocompactantes: ASTM C 1017

Las normas peruanas como las ASTM, normalizan los aditivos de acuerdo a la

función que cumplen. En la Comunidad Europea normalizan los aditivos según

sean aplicados a pastas de cemento, morteros, concretos y concretos

proyectados.

PROCESOS DE OBTENCIÓN .

Debido a que los componentes básicos del concreto hidráulico son el cemento, el

agua y los agregados, cualquier otro ingrediente que se incluya en su elaboración

puede ser considerado, literalmente, como un aditivo.

Composición química

Para el usuario, la visión de muchos productos diferentes de numerosas marcas

comerciales enmarcados bajo una multitud de clasificaciones de acciones

beneficiosas tales como hidrófugos, espesadores y mejor antes de la

trabajabilidad, con una variedad de colores y olores, debe de parecerle un



panorama muy confuso. De hecho, es posible de categorizar las combinaciones

químicas como podemos encontrar en la siguiente Tabla.

TIPOS DE ADITIVOS REDUCTORES DE AGUA

Normales. Acelerantes. Retardantes. Aireantes. Súper

fluident

es.

Lignosulfato

purificado.

Lignosulfato +

C2CL2

Lignosulfato

con alto

contenido de

azúcar

Lignosulfato

impurificado

Lignosul

fato

puro.

Lignosulfato +

agente

desairante.

Lignosulfatotriet

alonamina

Acidohidroxica

rboxilicos

Lignosulfato +

surfactante

sales de

ácidos

formald

ehido

naftalen

o-

sulfonat

o

Acidohidroxica

rboxilicos.

Lignosulfato +

formiato CA.

Polímeros

hidroxilados

Acidohidroxica

rboxilicos +

surfactante.

sales de

formald

ehido

melanin

a-

sulfonat

o

Polímeros

hidroxilados.

Acidohidroxicar

boxilico + C2

CL2

Debido a que los componentes básicos del concreto hidráulico son el cemento, el

agua y los agregados, cualquier otro ingrediente que se incluya en su elaboración

puede ser considerado, literalmente hablando, como un aditivo.



Comercialización y productos de los aditivos para el concreto

± Acrilcor 50 ± aditivo acrílico: emulsión acrílica de alta adherencia,

resistente al agua que actúa como mejorador de superficies. Emulsión

acrílica de alta adherencia, resistente al agua que actúa como mejorador de

superficies.

Sus usos: morteros, concretos, estucos, pinturas, cales, puentes de

adherencia

Ventajas: económicas, resistente al agua, alta compatibilidad con cemento,

alto contenido de sólidos.

± Acrilcor 520 ± aditivo látex de alta elongación: látex de alta elongación y

compatibilidad con cemento para dar a los moteros propiedades elasto -

plásticas, impermeabilidad y excelente adherencia a concretos y morteros.

Sus usos: morteros impermeables (piscina, tanques, jardineras, etc.),

morteros de reparación (grietas), boquillas, lechadas.

Ventajas: para sellar, juntas grietas y dilataciones, impermeabiliza y da

adherencia a los morteros y estucos,suprime grietas y microfisuras de

morteros.

± Hidrocor ± aditivo látex de alta elongación: aditivo versátil para morterosque puede ser empleado en numerosas aplicaciones que sirven para

mejorar adhesión y resistencia mecánica, emboquillado y boquillas

adhesivas.



Ventajas: primer aislante de soportes base yeso, el producto puede ser

aplicado mediante brocha o rodillo uniformemente, sobre toda la superficie,

mejora adhesión en superficies.

Sus usos: hidrocor es una emulsión diseñada para mejorar las propiedadesde:

morteros

concretos

pegantes

boquillas

± Latexcor ± aditivo látex súper flexible: aditivo para utilizar en la mezcla de

los adhesivos, en sustitución parcial o total del agua. Este aditivo mejora las

prestaciones, convirtiéndolo en idóneo para las aplicaciones exigentes.

Se usa para: mejorar las propiedades de pegantes y adhesivos.

Sus ventajas: confiere al adhesivo una elevada deformabilidad y de allí

mejora las prestaciones

± Acual ± aditivo curador de morteros: aditivo inorgánico desarrollado para

lograr un buen curado de los morteros.

Usos: morteros, pañetes o revoques, morteros de piso, de nivelación, y de

mampostería; vaciado de andenes o aceras, parqueaderos, terrazas,

prefabricados, baldosas.

Ventajas: es más económico que el curado manual, da un adecuado curado

a los morteros, facilita el control del curado, minimiza el uso de bombas,

mangueras, fumigaciones, baldes, disminuye la succión del agua del

mortero por el prefabricado, disminuye la aparición de fisuras en telaraña.



± Plasticem ± aditivo dispersante :producto que de propiedades dispersantes,

útil para ser usado como superplastificante en mezclas de cemento.

Sus usos: morteros, pañetes o revoques morteros de piso, de nivelación, y

de mampostería; vaciado de andenes o aceras, parqueaderos, terrazas,prefabricados, baldosas.

Ventajas: permite trabajar con menor relación agua/cemento.

disminuye fisuras en morteros (tempranas y retardadas).

permite elaborar morteros más económicos.

requiere baja dosificación.

hace más efectivo el poder ligante del cemento.

da una buena trabajabilidad a la mezcla.

con su uso se logra una mayor resistencia de los morteros.

presenta un % de material activo mucho mayor que la de muchos de

los productos líquidos mercadeados para el mismo fin (cerca del

doble).

± Curare ± aditivo curador: curador de concreto que evita la evaporación del

agua de fraguado de concretos y morteros, especialmente en sitios

expuestos a la intemperie, vientos o altas temperaturas, logrando con ellos

las mejores resistencias de la mezcla.

Usos: columnas, vigas, losas, prefabricados, morteros, pisos y hormigón

Ventajas: es más económico que el curado manual. Da un adecuado

curado a los morteros, facilita el control del curado, minimiza el uso de

bombas, mangueras, fumigaciones, baldes, disminuye la succión del agua



del mortero por el prefabricado, disminuye la aparición de fisuras en

telaraña.

Aditivos Del Concreto

Documents

Transcript of Aditivos Del Concreto