“Análisis comparativo del método de curado en especímenes ...

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN DE AREQUIPA

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

TESIS:

“ANÁLISIS COMPARATIVO DEL MÉTODO DE CURADO EN

ESPECÍMENES DE LOSAS DE CONCRETO SIMPLE, SIMULANDO

CONDICIONES CONSTRUCTIVAS DE OBRA EN LA CIUDAD DE

AREQUIPA”

Presentado por:

CONTRERAS USEDO, STEFANY ROSARIO

VELAZCO CHAVEZ, CRISTIAN ANTONIO

Para optar el Título Profesional de:

INGENIERO CIVIL

Director de Tesis:

MG. GUILLERMO HERRERA ALARCON

AREQUIPA – PERÚ

2018

ANÁLISIS COMPARATIVO DEL MÉTODO DE CURADO EN ESPECÍMENES

DE LOSAS DE CONCRETO SIMPLE, SIMULANDO CONDICIONES

CONSTRUCTIVAS DE OBRA EN LA CIUDAD DE AREQUIPA

TESIS PROFESIONAL PRESENTADA POR LOS BACHILLERES:

CONTRERAS USEDO, STEFANY ROSARIO

VELAZCO CHAVEZ, CRISTIAN ANTONIO

PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

Calificación: _____________________________________________________________

Fecha de sustentación: _____________________________________________________

Ing. María Elena Sánchez García

Presidente del jurado

Ing. Francisco Ojeda Ojeda

Miembro del jurado

Ing. Herber Calla Aranda

Miembro del jurado

Ing. Pablo Antonio Valdez Cáceres

Miembro del jurado

i

AGRADECIMIENTO

Agradecer a nuestro asesor, el Ingeniero Guillermo Herrera Alarcon, por transmitirnos todos

los conocimientos desde que fue nuestro profesor, por su apoyo incondicional siempre que

necesitamos de él.

A nuestro amigo Alembert Ajahuana por apoyarnos en los momentos más difíciles, al señor

Ives Gonzalez Díaz por brindarnos facilidades con bibliografía de la biblioteca y a todas

aquellas personas que aportaron con un pequeño grano de arena en este proyecto de tesis.

Finalmente agradecer a la gran Facultad de Ingeniería Civil de la prestigiosa Universidad

Nacional de San Agustín de Arequipa, porque dentro de sus aulas se nos dio la oportunidad

de ser una mejor persona.

ii

DEDICATORIA

A dios y a la virgen porque nos han dado fortaleza

interior. A mis padres Luis y Cristina, quienes han

velado por mi bienestar y educación, siendo mi

principal motivación para no rendirme. A mis

hermanos Rocio, Edy y Cristian por ser parte de

mi día a día. A Cristian, mi compañero de mil

batallas.

Stefany Rosario Contreras Usedo

La presente tesis la dedico a Dios mi fuerza en

los momentos más difíciles. A mis padres Betty

y Freddy por brindarme su apoyo y consejo. A

mi hermano Freddy por alentarme a ser mejor.

A mis abuelitos que me cuidan día a día. A

Stefany mi compañera de mil batallas. Gracias

a todos por ser de mí, una mejor persona.

Cristian Antonio Velazco Chavez

iii

RESUMEN

Curar el concreto es una práctica unánimamente aceptada para lograr un material de la mejor

calidad posible. El hecho de mantener húmedo el concreto durante las primeras semanas de

edad permite que la mayor parte del cemento se transforme en productos hidratados, los

cuales le dan su poder aglutinante al material. En algunas regiones del mundo la humedad

del medio ambiente podría mantener húmedo al concreto en forma natural, por lo que

probablemente la necesidad de curado sea menor respecto a regiones más secas.

La condición de clima seco de la ciudad de Arequipa con alto porcentaje de asoleamiento y

baja humedad relativa ambiente es propicia para inducir un secado prematuro al concreto, a

partir del momento en que queda expuesto. Sin duda, un curado eficaz es esencial para

reducir o evitar el secado prematuro y permitir la evolución adecuada de la hidratación del

cemento o materiales cementantes, y alcanzar las propiedades especificadas en el concreto

endurecido. Por su parte, un curado defectuoso puede comprometer la calidad del concreto

de recubrimiento, reduciendo su resistencia al desgaste y su durabilidad.

El objetivo del presente trabajo fue comparar la resistencia a la compresión que se obtiene

cuando el concreto en losas es sometido a métodos de curado distintos como: curado con

agua mediante inundación por riego continuo, curado con agua mediante inundación por

riego discontinuo, curado con cobertura húmeda de geotextil y curado químico, con

diferentes periodos de curado, 3 y 7 días, y para dos relaciones agua/cemento; tomando en

cuenta las condiciones constructivas de obra en la ciudad de Arequipa.

Con base en los resultados obtenidos, se encontró que para una losa de concreto (fć: 210

Kg/cm2) un curado con agua mediante inundación por riego discontinuo por 7 días otorga

buenos resultados en la resistencia a la compresión por un precio bajo por m2, mientras que

una losa de concreto (fć: 280 Kg/cm2) el curado con aditivo da buenos resultados a un

precio por m2 relativamente bajo respecto a los demás curados. Por el contrario, curar una

losa (fć: 210 Kg/cm2 y 280 Kg/cm2) por un periodo de 3 días, no trae buenos resultados en

la resistencia a la compresión del concreto, lo que lleva a disminuir el tiempo de vida útil de

este tipo de estructura.

Palabras clave: Curado; Losas de concreto simple; Resistencia a la compresión; Testigos

diamantinos.

iv

ABSTRACT

Curing the concrete is an unanimously accepted practice to get material of the best possible

quality. The fact of keeping the concrete moist during the first weeks of age allows most of

the cement to be transformed into hydrated products, which give their binding power to the

material. In some regions of the world the humidity of the environment could keep the

concrete moist in a natural way, so probably the needs of curing are lower, compared to drier

regions.

The warm climate condition of the city of Arequipa with high percentage of sunlight and

low relative humidity is conducive to induce a premature drying of the concrete, from the

moment it is exposed. Undoubtedly, an effective curing is essential to reduce or avoid

premature drying and allow the proper evolution of the hydration of the cement or

cementitious materials, and reach the properties specified in the hardened concrete. On the

other hand, a defective curing can compromise the quality of the coating concrete, reducing

its resistance to wear and its durability.

The objective of this work was to compare the compressive strengths obtained when the

concrete is subjected to continuous and discontinuous wet curing processes, protected with

geotextile and additive, with different curing periods and two types of water / cement ratios;

taking into account the construction conditions of the work in the city of Arequipa.

Based on the results obtained, it was found that for a concrete slab (F'c: 210 Kg / cm2) a

discontinuous curing for 7 days gives good results in the compressive strength for a low

price per m2, while a concrete slab (F'c: 280 Kg / cm2) a cured with additive gives good

results at a price per m2 relatively low compared to the other cured. On the contrary, curing

a slab (F'c: 210 Kg / cm2 and 280 Kg / cm2) for a period of 3 days, does not bring good

results in the compressive strength of the concrete, which leads to a decrease in the time of

useful life of this type of structure.

Keywords: Curing; Simple concrete Slabs; Compressive strength; Diamond witnesses.

v

ÍNDICE

RESUMEN ......................................................................................................................... iii

ABSTRACT ........................................................................................................................ iv

ÍNDICE ................................................................................................................................. v

LISTA DE TABLAS ........................................................................................................... xi

LISTA DE ILUSTRACIONES........................................................................................ xvi

LISTA DE GRÁFICOS................................................................................................. xviii

CAPÍTULO I........................................................................................................................ 1

PLANTEAMIENTO GENERAL Y OBJETIVOS ........................................................... 1

1.1 INTRODUCCION ................................................................................................. 2

1.2 ANTECEDENTES ................................................................................................ 2

1.3 PROBLEMÁTICA ................................................................................................ 3

1.4 OBJETIVOS .......................................................................................................... 4

1.5 METODOLOGÍA .................................................................................................. 4

CAPÍTULO II ...................................................................................................................... 6

MATERIALES DEL CONCRETO Y DISEÑO DE MEZCLAS ................................... 6

2.1 MATERIALES EN EL CONCRETO ................................................................... 7

2.1.1 AGREGADOS................................................................................................... 7

2.1.1.1 Definición ................................................................................................. 7

2.1.1.2 Clasificación ............................................................................................. 7

2.1.1.2.1 Clasificación por su procedencia ......................................................... 7

2.1.1.2.2 Clasificación por su gradación ............................................................. 8

2.1.1.2.3 Clasificación por forma y textura ...................................................... 11

2.1.1.2.4 Clasificación por densidad ................................................................. 13

2.1.1.3 Propiedades ............................................................................................ 14

vi

2.1.1.3.1 Propiedades mecánicas ...................................................................... 14

2.1.1.3.2 Propiedades físicas ............................................................................. 14

2.1.1.3.3 Propiedades térmicas ......................................................................... 17

2.1.1.3.4 Propiedades químicas......................................................................... 17

2.1.2 EL CEMENTO ................................................................................................ 18

2.1.2.1 Clinker .................................................................................................... 18

2.1.2.1.1 Composición del Clinker ................................................................... 18

2.1.2.2 Cemento Portland Puzolánico Tipo IP ................................................... 20

2.1.2.3 Características químicas del cemento Yura IP ....................................... 20

2.1.2.4 Ventajas del cemento Portland puzolánico Tipo IP ............................... 21

2.1.3 AGUA EN EL CONCRETO ........................................................................... 22

2.1.3.1 REQUISITOS QUE DEBE CUMPLIR ................................................. 22

2.2 DISEÑO DE MEZCLAS..................................................................................... 23

2.2.1 INTRODUCCIÓN ........................................................................................... 23

2.2.2 DISEÑO DE MEZCLAS POR EL METODO DEL ACI ............................... 24

2.2.2.1 Diseño de mezcla método ACI – f’c = 210 kg/cm2 .............................. 26

2.2.2.2 Diseño de mezcla método ACI – f’c = 280 kg/cm2 .............................. 31

CAPÍTULO III .................................................................................................................. 36

CURADO DEL CONCRETO .......................................................................................... 36

3.1 INTRODUCCIÓN ............................................................................................... 37

3.1.1 DEFINICIÓN .................................................................................................. 37

3.1.2 NORMATIVIDAD EN EL CURADO – RNE E060 ...................................... 39

3.1.3 REQUISITOS DE UN BUEN CURADO ....................................................... 40

3.1.4 EL AGUA EN EL CONCRETO ..................................................................... 40

3.1.5 POROS CAPILARES Y PERIODO DE CURADO MÍNIMO PARA SU

SEGMENTACIÓN ...................................................................................................... 42

3.1.6 INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA Y HUMEDAD EN EL

CONCRETO ................................................................................................................ 43

vii

3.1.6.1 Influencia de la temperatura ................................................................... 43

3.1.6.2 Influencia de la humedad ....................................................................... 43

3.1.6.3 Influencia del secado prematuro sobre las propiedades del concreto .... 45

3.1.6.4 Influencia del secado prematuro sobre las propiedades del transporte de

fluidos 45

3.1.6.5 CLIMA EN AREQUIPA ....................................................................... 46

3.1.6.5.1 Temperatura ....................................................................................... 47

3.2 MÉTODOS DE CURADO .................................................................................. 50

3.2.1 CURADO CON AGUA .................................................................................. 50

3.2.2 CURADO CON GEOTEXTIL ........................................................................ 50

3.2.3 CURADO QUÍMICO ...................................................................................... 51

3.3 PROCEDIMIENTO DE CURADO EN LOSAS DE CONCRETO SIMPLE .... 52

3.4 IMPORTANCIA DEL CURADO EN LOSAS DE CONCRETO SIMPLE ....... 54

3.5 DURACIÓN DEL CURADO EN LOSAS DE CONCRETO SIMPLE ............. 55

3.5.1 PARÁMETROS QUE INFLUYEN EN LA DURACIÓN DEL CURADO ... 57

3.5.2 ESTIMACIONES DE LA DURACIÓN DEL CURADO .............................. 59

3.6 ELABORACIÓN DE ESPECÍMENES DE LOSAS DE CONCRETO SIMPLE

62

3.7 PROCEDIMIENTO Y DURACIÓN DE CURADO .......................................... 65

3.8 EXTRACCIÓN DE TESTIGOS DIAMANTINOS DE LAS LOSAS DE

CONCRETO SIMPLE ..................................................................................................... 67

CAPÍTULO IV ................................................................................................................... 70

PROPIEDADES DEL CONCRETO SIMPLE AL ESTADO FRESCO Y

ENDURECIDO PARA CON LOSAS DE CONCRETO SIMPLE ............................... 70

4.1 INTRODUCCIÓN ............................................................................................... 71

4.2 PROPIEDADES DEL CONCRETO EN ESTADO FRESCO............................ 71

4.2.1 TRABAJABILIDAD ....................................................................................... 72

4.2.1.1 Ensayo de asentamiento - NTP 339.035, ASTM C 143......................... 72

viii

4.2.2 PESO UNITARIO DEL CONCRETO ............................................................ 77

4.2.2.1 Ensayo de peso unitario - N.T.P. 339.046 .............................................. 77

4.2.3 EXUDACIÓN ................................................................................................. 79

4.2.4 CONTENIDO DE AIRE ................................................................................. 80

4.2.4.1 Ensayo de contenido de aire - NTP 339.083; ASTM C-231 .................. 80

4.3 PROPIEDADES DEL CONCRETO EN ESTADO ENDURECIDO ................. 83

4.3.1 INTRODUCCIÓN ........................................................................................... 83

4.3.2 RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DE TESTIGOS CILÍNDRICOS ...... 83

4.3.2.1 Introducción ........................................................................................... 83

4.3.2.2 Método para la obtención y ensayo de corazones diamantinos de

concreto - NTP 339.059........................................................................................... 85

4.3.2.3 Ensayo resistencia a compresión de cilindros de concreto ASTM C39 –

NTP 339.034 ............................................................................................................ 88

4.3.2.4 Resultados del ensayo a la compresión de testigos cilíndricos .............. 92

4.3.3 RESISTENCIA A LA TRACCIÓN POR COMPRESIÓN DIAMETRAL .. 110

4.3.3.1 Introducción ......................................................................................... 110

4.3.3.2 Ensayo de la resistencia a la tracción por compresión diametral ASTM

C496 - N.T.P. 331.084 ........................................................................................... 110

4.3.3.3 Resultados del ensayo a la tracción por compresión diametral ............ 112

4.3.4 DENSIDAD Y EXCESO DE POROS .......................................................... 112

4.3.4.1 Resultados de densidad y exceso de poros ........................................... 115

CAPÍTULO V .................................................................................................................. 117

ANÁLISIS COMPARATIVO DE LAS RESISTENCIAS OBTENIDAS PARA CON

LOS DIFERENTES METODOS DE CURADO EN LOSAS DE CONCRETO

SIMPLE ............................................................................................................................ 117

5.1 ANÁLISIS COMPARATIVO DE LA RESISTENCIA DE LOS TESTIGOS

EXTRAÍDOS CON DIAMANTINA (14 Y 28 DÍAS) SEGÚN EL TIEMPO DE

CURADO (3 Y 7 DÍAS) PARA LOS DIFERENTES MÉTODOS DE CURADO ...... 118

ix

5.1.1 Análisis comparativo de la resistencia según el tiempo de curado con agua,

con respecto al concreto patrón .................................................................................. 119

5.1.2 Análisis comparativo de la resistencia según el tiempo de curado con

geotextil, con respecto al concreto patrón .................................................................. 123

5.1.3 Análisis comparativo de la resistencia según el tiempo de curado químico, con

respecto al concreto patrón ......................................................................................... 127

5.2 ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE LOS RESULTADOS EN EL CONCRETO.. 129

5.2.1 Análisis estadístico de probetas extraídas de las losas de concreto (Fć: 210

Kg/cm2). ..................................................................................................................... 130


Kg/cm2) ...................................................................................................................... 131

5.3 ANÁLISIS COMPARATIVO DE LAS RESISTENCIAS DEL CONCRETO

SEGÚN EL MÉTODO DE CURADO .......................................................................... 132

5.3.1 Análisis comparativo de la resistencia a la compresión del concreto en

especímenes de losas curadas por un periodo de 3 y 7 días – fć 210kg/cm2 ........... 132


especímenes de losas curadas por un periodo de 3 y 7 días – fć 210kg/cm2 ........... 134

CAPÍTULO VI ................................................................................................................. 136

ANÁLISIS DE COSTOS SEGÚN EL METODO DE CURADO ............................... 136

6.1 ANÁLISIS DE COSTO UNITARIO SEGÚN EL MÉTODO DE CURADO

POR M2 ......................................................................................................................... 137

6.1.1 CURADO CON AGUA ................................................................................ 137

6.1.2 CURADO CON GEOTEXTIL ...................................................................... 137

6.1.3 CURADO CON ADITIVO ........................................................................... 138

6.2 ANÁLISIS COMPARATIVO DE LA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN

VS COSTO UNITARIO ................................................................................................ 140

6.2.1 Análisis comparativo de las resistencias de probetas (Fć: 210 Kg/cm2) con

una duración de curado de 3 días vs costo unitario .................................................... 140

x



6.2.3 Análisis comparativo de las resistencias de probetas (f´c: 280 Kg/cm2) con



una duración de curado de 7 días vs costo unitario. ................................................... 143

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................................ 144

CONCLUSIONES ......................................................................................................... 145

RECOMENDACIONES ................................................................................................ 147

BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................. 149

ANEXOS........................................................................................................................... 152

ANEXO A: RESULTADO DE ENSAYO DE LOS AGREGADO ............................. 153

ANEXO B: TABLAS DE DISEÑO DE MEZCLAS ACI ............................................ 161

ANEXO C: ESPECIFICACION DE GEOTEXTIL NW013 ...................................... 164

ANEXO D: ESTACIÓN LA PAMPILLA OCTUBRE 2016 ....................................... 166

ANEXO E: ESTACIÓN LA PAMPILLA NOVIEMBRE 2016 .................................. 168

xi

LISTA DE TABLAS

Tabla 1: Limites de granulométricos del agregado fino. ....................................................... 8

Tabla 2: Requerimientos de Granulometría de los Agregados Gruesos .............................. 10

Tabla 3: Clasificación según la forma de las partículas del agregado. ................................ 12

Tabla 4: Clasificación de la textura superficial de los agregados. ....................................... 13

Tabla 5: Minerales, rocas y materiales sintético que pueden ser potenciales reactivos con los

álcalis del cemento............................................................................................................... 17

Tabla 6: Compuestos principales del cemento Portland ...................................................... 18

Tabla 7: Composición típica calculada de los diferentes tipos de cemento Portland. ......... 19

Tabla 8 : Características técnicas del cemento Yura IP ....................................................... 21

Tabla 9: Ventajas del Cemento Portland Puzolánico Tipo IP ............................................. 21

Tabla 10: Límites permisibles para el agua de mezcla y de curado .................................... 22

Tabla 11 :Valores de Diseño de mezclas para materiales SSS – fć=210 kg/cm2 .............. 29

Tabla 12: Valores de Diseño corregidos por humedad - fć=210 kg/cm2........................... 30

Tabla 13: Valores de diseño por tanda - fć=210 kg/cm2 ................................................... 30

Tabla 14 : Valores de Diseño de mezclas para materiales SSS – fć=280 kg/cm2 ............. 33

Tabla 15: Valores de Diseño corregidos por humedad - fć=280 kg/cm2........................... 35

Tabla 16: Valores de diseño por tanda - fć=280 kg/cm2 ................................................... 35

Tabla 17: Tiempo aproximado de curado requerido para producir el grado de hidratación a

la cual los poros capilares se segmentan. ............................................................................ 42

Tabla 18: CEB-FIP Clases de exposición............................................................................ 58

Tabla 19: Duración mínima de curado en días para T> 10°C, clases de exposición 2a, 2b, 4a

y 5ª ....................................................................................................................................... 60

Tabla 20: Taza de desarrollo de impermeabilidad del concreto .......................................... 60

Tabla 21: Tiempo mínimo de curado en días para exposiciones clase 2 y 5ª...................... 61

Tabla 22: Ensayo de asentamiento del concreto fresco – fć = 210 kg/cm2 ....................... 75

Tabla 23: Ensayo de asentamiento del concreto fresco – fć = 280 kg/cm2 ....................... 76

xii

Tabla 24: Peso Unitario del concreto fresco - fć=210kg/cm2 ............................................ 78

Tabla 25: Peso Unitario del concreto fresco - fć=280kg/cm2 ............................................ 78

Tabla 26: Contenido de Aire del concreto fresco - fć=210kg/cm2 .................................... 81

Tabla 27: Contenido de Aire del concreto fresco - fć=280kg/cm2 .................................... 82

Tabla 28: Condiciones y procedimientos normalizados para la determinación de la

Resistencia a la Compresión del Concreto en especímenes representativos. ...................... 84

Tabla 29: Factor de corrección L/D ..................................................................................... 87

Tabla 30: Coeficiente de variación según el grado de control ............................................ 87

Tabla 31: Resultados de ensayo a la compresión a diferentes edades para un curado con agua

discontinuo por un periodo de 3 días para un fć = 210kg/cm2 .......................................... 92




continuo por un periodo de 3 días para un fć = 210kg/cm2 ............................................... 94


continuo por un periodo de 7 días para un fć = 210kg/cm2 ............................................... 95


cubierto con geotextil por un periodo de 3 días para un fć = 210kg/cm2 .......................... 96


cubierto con geotextil por un periodo de 7 días para un fć = 210kg/cm2 .......................... 97

Tabla 37: Resultados de ensayo a la compresión a diferentes edades para un curado con

aditivo para un fć = 210kg/cm2.......................................................................................... 98




discontinuo por un periodo de 7 días para un fć = 280kg/cm2 ........................................ 100


continuo por un periodo de 3 días para un fć = 280kg/cm2 ............................................. 101

xiii


continuo por un periodo de 7 días para un fć = 280kg/cm2 ............................................. 102


cubierto con geotextil por un periodo de 3 días para un fć = 280kg/cm2 ........................ 103


cubierto con geotextil por un periodo de 7 días para un fć = 280kg/cm2 ........................ 104

Tabla 44: Resultados de ensayo a la compresión a diferentes edades para un curado con

aditivo para un fć = 280kg/cm2........................................................................................ 105

Tabla 45: Resultados de ensayo a la compresión de probetas patrón, periodo de curado 3

días - fć = 210kg/cm2 ....................................................................................................... 106

Tabla 46: Resultados de ensayo a la compresión de probetas patrón, periodo de curado 7

días - fć = 210kg/cm2 ....................................................................................................... 107

Tabla 47: Resultados de ensayo a la compresión de probetas patrón, periodo de curado 3 y

7 días - fć = 280kg/cm2 .................................................................................................... 108

Tabla 48: Resultados de ensayo a la compresión de probetas sin curado - fć = 210kg/cm2 y

280kg/cm2 ......................................................................................................................... 109

Tabla 49: Ensayo a tracción por compresión diametral de probetas estándar – f¨c =

210kg/cm2 ......................................................................................................................... 112

Tabla 50: Ensayo a tracción por compresión diametral de probetas estándar – f¨c =

280kg/cm2 ......................................................................................................................... 112

Tabla 51: Densidad del concreto en condiciones de máxima compactación (fć=210Kg/cm2)

........................................................................................................................................... 115

Tabla 52: Densidad Porosidad aparente y exceso de poros del concreto de probetas

cilíndricas (fć=210Kg/cm2) ............................................................................................. 115


........................................................................................................................................... 116

Tabla 54: Densidades y porcentajes de poros en exceso respecto al concreto de probetas

cilíndricas (fć=280Kg/cm2) ............................................................................................. 116

Tabla 55: Resistencia a la compresión, periodo de curado 3 días – Fc: 210 Kg/cm2 ....... 118

xiv

Tabla 56: Resistencia a la compresión, periodo de curado 7 días – Fc: 210 Kg/cm2 ....... 118

Tabla 57: : Resistencia a la compresión, periodo de curado 3 días – Fc: 280 Kg/cm2 ..... 118

Tabla 58: : Resistencia a la compresión, periodo de curado 7 días – Fc: 280 Kg/cm2 ..... 119

Tabla 59: Análisis estadístico de las medias de probetas sometidas a compresión ........... 130

Tabla 60: Análisis estadístico de las medias de probetas sometidas a compresión .......... 130



Tabla 63: Precio Unitario según el metodo y periodo de curado (3 dias) por m2 de losa de

concreto simple. ................................................................................................................. 139

Tabla 64: Precio Unitario según el metodo y periodo de curado (7 dias) por m2 de losa de

concreto simple. ................................................................................................................. 139

Tabla 65: Precio Unitario de curado con aditivo por m2 de losa de concreto simple. ...... 139

Anexo

Tabla.A 1: Ensayo de granulometría del agregado grueso ................................................ 154

Tabla.A 2: Uso granulométrico para el agregado grueso. ................................................. 154



Tabla.A 5: Modulo de fineza del agregado grueso. ........................................................... 156

Tabla.A 6: Modulo de fineza del agregado fino. ............................................................... 157

Tabla.A 7: Contenido de humedad del agregado grueso. .................................................. 157

Tabla.A 8: Contenido de humedad del agregado fino. ...................................................... 157

Tabla.A 9: Peso específico del agregado grueso ............................................................... 158

Tabla.A 10: Peso específico del agregado fino. ................................................................ 158

Tabla.A 11: Absorción del agregado grueso. .................................................................... 158

Tabla.A 12: Absorción del agregado fino. ........................................................................ 159

Tabla.A 13: Peso unitario suelto del agregado grueso. ..................................................... 159

Tabla.A 14: Peso unitario suelto del agregado fino. .......................................................... 159

xv

Tabla.A 15: Peso unitario varillado del agregado grueso. ................................................. 160

Tabla.A 16: Peso unitario varillado del agregado fino. ..................................................... 160

Tabla B 1: Tabla de f’cr promedio – Comité ACI 211 ...................................................... 162

Tabla B 2: Tabla de asentamiento – Comité ACI 211 ....................................................... 162

Tabla B 3: Volumen Unitario de Agua de acuerdo al Comité ACI 211 ............................ 162

Tabla B 4: Contenido de aire atrapado – Comité ACI 211 ............................................... 163

Tabla B 5: Relacion agua - cemento y resistencia a la compresión del concreto– Comité ACI

211 ..................................................................................................................................... 163

Tabla B 6: Volumen de agregado grueso por unidad de volumen de concreto – Comité ACI

211 ..................................................................................................................................... 163

xvi

LISTA DE ILUSTRACIONES

Ilustración 1: Estados de saturación del agregado ............................................................... 14

Ilustración 2: Relación entre la resistencia a la compresión y tiempo de curado de diferentes

pastas de concreto a diferentes temperaturas de curado. ..................................................... 44

Ilustración 3: Resistencia a compresión y flexión, relativas al curado estándar, para distintas

condiciones de secado. ........................................................................................................ 45

Ilustración 4: : Curado con agua (tipo arrocera) .................................................................. 50

Ilustración 5: Curado con geotextil NW013, obra en Arequipa .......................................... 51

Ilustración 6: Compuesto líquido para curado de concreto (Sika Antisol S) ...................... 52

Ilustración 7: Curado de losa con geotextil ......................................................................... 54

Ilustración 8: Tiempos de curado mínimo recomendables de acuerdo con la temperatura y la

humedad relativa del ambiente. ........................................................................................... 56

Ilustración 9: Moldes prismáticos para fabricación de especímenes de losas. .................... 62

Ilustración 10: Preparación de concreto en mezcladora de concreto de 9 pies3 ................. 62

Ilustración 11: Medición del asentamiento (método del cono de abrams) .......................... 63

Ilustración 12: Vaciado de losas de concreto ...................................................................... 63

Ilustración 13: Vibrado del concreto ................................................................................... 64

Ilustración 14: Acabado para las losas de concreto ............................................................. 64

Ilustración 15: Curado de losas de concreto con agua mediante inundación losas de concreto.

............................................................................................................................................. 65

Ilustración 16: Curado de losa con geotextil ....................................................................... 66

Ilustración 17: Aditivo químico (Sika Antisol S) ................................................................ 66

Ilustración 18: Broca corona diamantada para extracción de testigos diamantinos en

concreto. .............................................................................................................................. 67

Ilustración 19: Perforación de losas para la Extracción de testigos diamantinos. ............... 68

Ilustración 20: Corte de los extremos del testigo extraído .................................................. 68

Ilustración 21: Testigos refrentados con mortero de azufre. ............................................... 68

xvii

Ilustración 22: Ensayo a compresión de testigos extraídos con diamantina. ....................... 69

Ilustración 23: Testigos ensayados a compresión................................................................ 69

Ilustración 24: Ensayo de medida del asentamiento - slump............................................... 74

Ilustración 25: Ensayo de peso unitario del concreto fresco ............................................... 79

Ilustración 26: Aparato de Washington. .............................................................................. 82

Ilustración 27: Ensayo para la determinación de aire en concreto fresco. .......................... 82

Ilustración 28: Obtención de corazones diamantinos en losas de concreto simple. ............ 88

Ilustración 29: Corazones diamantinos extraídos ................................................................ 88

Ilustración 30: Testigos secados y refrentados. ................................................................... 89

Ilustración 31: Ensayo de resistencia a la compresión del espécimen. ............................... 90

Ilustración 32: Rotura de los testigos diamantinos extraídos. ............................................. 90

Ilustración 33: Ensayo a la tracción por compresión diametral de probetas cilíndricas 4”x8”

........................................................................................................................................... 111

Ilustración 34: Rotura de probetas sometidas a tracción por compresión diametral. ........ 111

Ilustración 35: Vista frontal de la muestra prismática obtenida a partir de las losas de

concreto. ............................................................................................................................ 113

Ilustración 36: Vista isométrica de la muestra prismática obtenida a partir de las losas de

concreto. ............................................................................................................................ 113

xviii

LISTA DE GRÁFICOS

Gráfico 1: Índice de radiación ultravioleta para la ciudad de Arequipa .............................. 47

Gráfico 2: Temperatura y lluvia en la ciudad de Arequipa ................................................. 47

Gráfico 3: Temperatura máxima y mínima en el mes de Octubre 2017 .............................. 48

Gráfico 4: Humedad relativa en el mes de Octubre 2017 .................................................... 48

Gráfico 5: Temperatura máxima y mínima en el mes de Setiembre 2017 .......................... 49

Gráfico 6: Humedad relativa en el mes de Setiembre 2017 ................................................ 49

Gráfico 7: Ensayo de asentamiento – fć=210kg/cm2 y fć=280kg/cm2 ............................ 76

Gráfico 8: Comparación porcentual entre las medias de la resistencia a 14 Y 28 días, de

probetas de concreto Fć: 210Kg/cm2, con curado continuo y discontinuo (periodo de

curado: 3 días). .................................................................................................................. 119

Gráfico 9: Comparación porcentual entre las medias de las resistencias a 14 y 28 días de

probetas de concreto Fć: 210 Kg/cm2, con curado continuo y discontinuo (periodo de

curado 7 días)..................................................................................................................... 120

Gráfico 10: Comparación porcentual entre las medias de la resistencia a 14 y 28 días, de

probetas de concreto Fć: 280Kg/cm2, con curado continuo y discontinuo (duración de

curado: 3 días). .................................................................................................................. 121



curado: 7 días). .................................................................................................................. 122


probetas de concreto Fć: 210Kg/cm2, curado con geotextil (duración de curado: 3 días)

........................................................................................................................................... 123


probetas de concreto Fć: 210Kg/cm2, curado con geotextil (duración de curado: 7 días).

........................................................................................................................................... 124



........................................................................................................................................... 125

xix



........................................................................................................................................... 126


probetas de concreto Fć: 210Kg/cm2, curado con aditivo. .............................................. 127


probetas de concreto Fć: 280Kg/cm2, curado con aditivo ............................................... 128

Gráfico 18: Comparación porcentual entre las medias de la resistencia a 14 días, de probetas

de concreto Fć: 210 Kg/cm2 (duración de curado: 3 y 7 días) ........................................ 132




de concreto Fć: 280 Kg/cm2 (duración de curado: 3 y 7 días). ....................................... 134



Gráfico 22: Resistencia de probetas Fć: 210 Kg/cm2 vs Precio de curado por m2 ......... 140




UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN 1

Capítulo I: Planteamiento general y objetivos

“Análisis comparativo del método de curado en especímenes de losas de concreto simple, simulando

condiciones constructivas de obra en la ciudad de Arequipa”

CAPÍTULO I

PLANTEAMIENTO GENERAL Y

OBJETIVOS





1.1 INTRODUCCION

Uno de los factores clave de la ejecución de losas de concreto es el curado, que tiene por

objeto brindar al concreto las condiciones adecuadas de humedad y temperatura para el

desarrollo de sus propiedades de diseño, acordes con su composición y características. Así,

cuando la condición de exposición inicial del concreto favorece el secado prematuro, la

importancia de un curado eficiente adquirirá mayor relevancia. Por lo tanto, es necesario

determinar la influencia del tiempo de aplicación y el tipo de curado sobre la resistencia a

compresión del concreto.

1.2 ANTECEDENTES

Durante mucho tiempo se ha reconocido que un curado adecuado es esencial para obtener

las propiedades deseadas, estructurales y de durabilidad del concreto. El curado adecuado

del concreto es uno de los requisitos más importantes para un rendimiento óptimo en

cualquier entorno o aplicación.

Debido a que las condiciones climáticas no siempre son óptimas, la mayoría de las veces es

necesario suministrar agua adicional a la de mezclado del concreto para mantenerlo húmedo

por un período que puede ir de una a cuatro semanas a partir de que son retirados los moldes

o cimbras. Otra forma de curar el concreto es aislar el material para evitar que pierda el agua

que fue utilizada para el mezclado.

Además, investigaciones señalan que las condiciones climáticas actúan directamente sobre

los mecanismos del concreto como la hidratación, fraguado, endurecimiento y desarrollo de

resistencia. Así mismo se ha confirmado el hecho de que a temperaturas ambientales altas

es evidente la disminución en las resistencias y para las condiciones de invierno esta

tendencia es revertida, es decir, las resistencias obtenidas son mayores que las del concreto

de referencia debido a la menor temperatura de exposición.

Es por ello que en la actualidad existe una gran variedad de métodos de curado para

contrarrestar los efectos ambientales desde el más común como el agua hasta los curadores

químicos, los cuales utilizan materiales sellantes, cuya función es mantener una cantidad

suficiente de humedad para que se desarrolle un cierto nivel de resistencia.





1.3 PROBLEMÁTICA

Aunque los efectos beneficiosos de las buenas prácticas de curado en cualquier tipo de

concreto son generalmente aceptados por todos, cuánto tiempo los miembros estructurales

deberían estar curados es todavía abierto a discusión. Como ha sido mostrado, el requisito

de duración en el código ACI para un concreto normal la ganancia de esfuerzo

históricamente ha sido un mínimo de 7 días, y al menos 3 días para concretos de alta

resistencia.

Los avances científico-tecnológicos asociados con las construcciones de concreto armado

muestran un avance significativo en los últimos años. Dichos avances incluyen el desarrollo

de nuevos tipos de concreto y nuevos procedimientos de caracterización y control, en

especial en curado del concreto en climas desfavorables para este. En general, los

reglamentos incluyen recomendaciones acerca de “tiempos mínimos de curado”, de manera

prescriptiva, y no se verifica la eficiencia de curado adoptado. Así, cuando la condición de

exposición inicial del concreto favorece el secado prematuro, la importancia de un curado

eficiente adquirirá mayor relevancia.

La ciudad de Arequipa presenta un clima predominantemente seco en invierno, otoño y

primavera debido a la humedad atmosférica, es también semiárido a causa de la precipitación

efectiva y templada por la condición térmica, con un promedio en la temperatura de 21°C,

condiciones climáticas que actúan directamente sobre los mecanismos del concreto como la

hidratación, fraguado, endurecimiento y desarrollo de resistencia, siendo más vulnerables

las losas de concreto debido a que presenta una mayor área expuesta al medio.

El curado en las estructuras de concreto especialmente en losas toma una relevancia

importante ante el clima de la ciudad de Arequipa, en este elemento de concreto el proceso

de secado se produce por la migración hacia el exterior del agua que no se ha enlazado

químicamente con los compuestos del cemento. En un elemento de concreto, la parte más

susceptible al secado prematuro será la capa superficial, la cual puede perder agua fácilmente

por difusión.





1.4 OBJETIVOS

Objetivo general:

Realizar un análisis comparativo de la influencia del tipo de curado en la resistencia a la

compresión de losas de concreto simple, simulando condiciones constructivas de obra

en la ciudad de Arequipa.

Objetivos específicos:

Determinar la influencia del tiempo de curado de 3 y 7 días en la resistencia a la compresión en losas de concreto simple.

Determinar la influencia del tipo de curado en la resistencia a la compresión de losas

de concreto simple para distintas resistencias, f´c=210kg/cm2 y f´c=280kg/cm2

Determinar cómo influye la resistencia a la compresión, según el método de curado, en el costo unitario.

1.5 METODOLOGÍA

El presente trabajo busca realizar un análisis comparativo de la influencia del método de

curado en la resistencia a la compresión del concreto en losas de concreto simple,

simulando condiciones constructivas de obra en la ciudad de Arequipa. Tomando en

cuenta estudios anteriores realizados en probetas cilíndricas.

Para ello se establecieron variables de experimentación: para la primera variable se

establece los diferentes métodos de curado, y para la segunda variable se evalúa el

tiempo de curado, 3 y 7 días, respecto a la primera variable se establece el curado con

agua mediante inundación por riego continuo, curado con agua mediante inundación por

riego discontinuo, curado con cobertura húmeda de geotextil y curado químico.

Por otro lado, se realizaron especímenes para distintas resistencias de diseño, 210 y 280

kg/cm2. Asimismo, con el fin de analizar la influencia del método de curado se

elaboraron especímenes de losas de concreto simple a partir de tres bachadas separadas,

mezcladas en días distintos.

Para los especímenes se estableció dimensiones estándar de 60x60x15cm. Asimismo se

aplicó los distintos métodos de curado en las primeras horas del día posterior al vaciado.





Conjuntamente al vaciado de los especímenes de losas de concreto simple, se realizó una

serie de control mediante el vaciado de testigos cilíndricos 4”x8”, sobre los cuales se

efectuó un curado estándar (inmersión en agua con temperaturas de 23.0° ± 2.0°C).

Como parte del estudio se extrajeron testigos diamantinos, a la edad de 14 y 28 días,

para la evaluación de la resistencia a la compresión del concreto. Habiéndose tenido en

cuenta que la condición de servicio del concreto es seca.

Además, se tomaron muestras de las losas para determinar el coeficiente de absorción

de agua aparente y porosidad aparente del concreto.


Capítulo II: Materiales del concreto y diseño de mezclas



CAPÍTULO II

MATERIALES DEL CONCRETO Y

DISEÑO DE MEZCLAS

1

2





2.1 MATERIALES EN EL CONCRETO

2.1.1 AGREGADOS

2.1.1.1 Definición

Se entiende por agregado a la mezcla de arena y piedra de granulometría variable. Los

agregados conforman el esqueleto granular del concreto y son el elemento mayoritario pues

representan el 70% - 80% de la masa del concreto, además de ser responsables de gran parte

de las características del mismo.

Los agregados son generalmente inertes y estables en sus dimensiones. Si bien los agregados

son los componentes inertes del concreto, porque no intervienen directamente en las

reacciones químicas entre el cemento y el agua, para producir la mezcla de cemento; su

influencia en las características del concreto es notable; sin embargo durante varios años su

estudio fue descuidado, debido principalmente, al bajo costo comparado con el costo del

cemento, además de los bajos requerimientos de resistencia, en los cuales los agregados no

tienen gran influencia, hoy en día se conoce la influencia del agregado en las propiedades

del concreto tanto en estado fresco y endurecido.

Los agregados se forman por procesos climáticos o abrasivos, por trituración artificial de

una gran masa. Muchas de las características del agregado dependerán de las propiedades

de la roca original, como por ejemplo composición química y mineral, estabilidad química

y física, clasificación petrográfica, gravedad específica, la dureza, la resistencia, la

estabilidad química y física, etc. Además, que el agregado contara con otras propiedades

diferentes de la roca original: forma, tamaño, textura de superficie y absorción; las cuales

pueden influir en la calidad del concreto. (Neville & Brooks, 1998, pág. 38)

2.1.1.2 Clasificación

El agregado generalmente se clasifica desde distintos puntos de vista como puede ser por su

procedencia, gradación, forma, textura y densidad.

2.1.1.2.1 Clasificación por su procedencia

a) Agregados Naturales

Son los formados por los procesos geológicos naturales que han ocurrido en el planeta

durante miles de años, y que son extraídos, seleccionados y procesados para optimizar su





empleo en la producción del concreto. Estos agregados son los de uso más frecuente a nivel

mundial y particularmente en nuestro país por su amplia disponibilidad tanto en calidad

como en cantidad, lo que los hace ideales para la producción de concreto.

b) Agregados Artificiales

Provienen de un proceso de transformación de materiales naturales, que proveen productos

secundarios que con un tratamiento adicional se habilitan para emplearse en la producción

del concreto. (Pasquel Carbajal, Tecnologia del Concreto, 1998, pág. 70)

2.1.1.2.2 Clasificación por su gradación

Se llama gradación a la distribución del tamaño de la partícula, la cual tiene suma

importancia en el concreto, habiéndose establecido convencionalmente la clasificación entre

agregado grueso (piedra) y agregado fino (arena) en función de las partículas cuya frontera

nominal es de 4.75 mm (malla N⁰4 ASTM).

a) Agregado Fino

Se define como aquel material proveniente de la desintegración natural o artificial de las

rocas, el cual pasa el tamiz 3/8” (9.5mm) y que cumple con los límites establecidos en la

norma NTP 400.03729 o ASTM C-332.

Granulometría

Las mallas normalizadas para el agregado fino son las N° 4, 8, 16, 30, 50,100. En general es

recomendable que la granulometría se encuentre dentro de los siguientes límites.

Tabla 1: Limites de granulométricos del agregado fino.

MALLA % QUE PASA

(ACUMULATIVO)

3/8” 100

N°4 95-100

N°8 80-100

N°16 50-85

N°30 25-60

N°50 10-30

N°100 2-10

Fuente: NTP 400.03729





b) Agregado Grueso

Se define al agregado grueso al material retenido en el tamiz 4.75mm(N°4) proveniente de

la desintegración natural o mecánica de las rocas y que cumple con los límites establecidos

en la norma NTP 400. 03729 o ASTM C-332.

Granulometría

El agregado grueso deberá estar graduado dentro de los límites establecidos los cuales están

indicados en la Tabla 2.

Tamaño Máximo, Tamaño Máximo Nominal

En este punto requiere que se definan unos conceptos:

- Tamaño Máximo (TM) del agregado se define como la malla por donde pasa el 100%

del material

- Tamaño Máximo Nominal (TMN) del agregado tiene dos definiciones: la primera

de ellas nos dice que la malla que pasa del 100% al 95% en el que se produce el

primer retenido; o es el diámetro inmediato superior a la malla que retiene el 15% o

más en forma acumulada del material.

El tamaño máximo de los agregados gruesos en el concreto armado se fija por la exigencia

de que pueda entrar fácilmente en los encofrados y entre las barras de la armadura. En ningún

caso el tamaño máximo del agregado grueso deberá ser mayor que:

- Un quinto, de la menor dimensión, entre caras de encofrado.

- Un tercio de la altura de las losas.

- Tres cuartos del espacio libre entre las barras o alambres individuales de refuerzo,

paquetes de barras, cables o ductos de pre-esfuerzo.



“Análisis comparativo del método de curado en especímenes de losas de concreto simple, simulando condiciones constructivas de obra en la ciudad de Arequipa”

Tabla 2: Requerimientos de Granulometría de los Agregados Gruesos

HUSO

TAMAÑO

MÁXIMO

NOMINAL

(pulg.)

PORCENTAJE QUE PASA POR LOS TAMICES NORMALIZADOS (ASTM C332, NTP 400.03729)

100mm 90mm 75mm 63mm 50mm 37.5mm 25mm 19mm 12.5mm 9.5mm 4.75mm 2.36mm 1.18mm

(4") (3 1/2") (3") (2 1/2") (2") (1 1/2") (1") (3/4") (1/2") (3/8") N°4 N°8 N°16

1 3 1/2" - 1 1/2" 100 90 - 100 … 25 - 60 0 - 15 … 0 - 5 … … … … …

2 2 1/2" - 1 1/2" … … 100 90 - 100 35 - 70 0 - 15 … 0 - 5 … … … … …

3 2" - 1" … … … 100 90 - 100 35 - 70 0 - 15 … 0 - 15 … … … …

357 2" - N°4 … … … 100 95 - 100 … 35 - 70 … 10 - 30 … 0 - 5 … …

4 1 1/2" - 3/4" … … … … 100 90 - 100 20 - 55 0 - 15 … 0 - 5 … … …

467 1 1/2" - N°4 … … … … 100 95 - 100 … 35 - 70 … 10 - 30 0 - 5 … …

5 1" - 1/2" … … … … … 100 90 - 100 20 - 55 0 - 10 0 - 5 … … …

56 1" - 3/8" … … … … … 100 90 - 100 40 - 85 10 - 40 0 - 15 0 - 5 … …

57 1"- N°4 … … … … … 100 95 - 100 … 25 - 60 … 0 - 10 0 - 5 …

6 3/4" - 3/8" … … … … … … 100 90 - 100 20 - 55 0 - 15 0 - 5 … …

67 3/4" - N°4 … … … … … … 100 90 - 100 … 20 - 55 0 - 10 0 - 5 …

7 1/2" - N°4 … … … … … … … 100 90 -100 40 - 70 0 - 15 0 - 5 …

8 3/8" - N°8 … … … … … … … … 100 85 - 100 10 - 30 0 - 10 0 - 5

Fuente: (ASTM C-33, 1999)2





Módulo De Fineza

Es un índice aproximado del tamaño medio de los agregados. Cuando este índice es bajo

quiere decir que el agregado es fino, cuando es alto es señal de lo contrario. El módulo de

fineza, no distingue las granulometrías, pero en caso de agregados que estén dentro de los

porcentajes especificados en las normas granulométricas, sirve para controlar la uniformidad

de los mismos.

El módulo de fineza de un agregado se calcula sumando los porcentajes acumulativos

retenidos en la serie de mallas estándar: 3”, 1 ½”, ¾”, 3/8”, N°4, N°8, N°16, N°30, N°50 y

N°100 y dividiendo entre 100.

La base experimental que apoya al concepto de módulo de fineza es que granulometrías que

tengan igual M.F. independientemente de la gradación individual, requieren la misma

cantidad de agua para producir mezclas de concreto de similar plasticidad y resistencia, lo

que lo convierte en un parámetro ideal para el diseño y control de mezclas. (Pasquel

Carbajal, Tópicos de Tecnología del Concreto en el Perú, pág. 92)

2.1.1.2.3 Clasificación por forma y textura

La forma y textura de las partículas de agregados influyen grandemente en los resultados a

obtenerse en las propiedades del concreto. Por un lado, existe un efecto de anclaje mecánico

que resulta más o menos favorable en relación con el tamaño, la forma, la textura superficial

y el acomodo entre ellas. Por otro lado, se producen fenómenos de adherencia entre la pasta

de cemento y los agregados, condicionados también por estos factores, que redundan en el

comportamiento resistente y en la durabilidad del concreto.

a) Forma

Por naturaleza lo agregados tienen una forma irregularmente geométrica compuesta por

combinaciones aleatorias de caras redondeadas y angularidades. Bryan Mather establece que

la forma de las partículas está controlada por la redondez o angularidad y la esfericidad, dos

parámetros relativamente independientes.





La redondez o angularidad se puede definir numéricamente como la relación entre el radio

de curvatura promedio de los bordes de la partícula entre el radio del máximo circulo

inscrito.

La esfericidad depende de la relación entre el área superficial de la partícula y su volumen,

la longitud máxima del prisma rectangular circunscrito, la velocidad de sedimentación y la

relación entre el volumen de la partícula y el de la esfera circunscrita.

Tabla 3: Clasificación según la forma de las partículas del agregado.

CLASIFICACIÓN DE LA FORMA DE LAS PARTÍCULAS

CLASIFICACIÓN DESCRIPCIÓN EJEMPLOS

Redondeado

Completamente

desgastada por agua o

fricción.

Grava de rio o playa;

arena del desierto, de la

playa o del viento.

Irregular

Naturalmente irregular o

parcialmente moldeado

por fricción y con bodes

pulidos.

Otras gravas; pedernal

de tierra o excavada.

Escamosa

Material cuyo espesor es

pequeño en relación con

las otras dimensiones.

Roca laminada.

Angular

Posee bordes bien

definidos formados en la

intersección de las caras

planas.

Rocas trituradas de

todos los tipos, escoria

triturada.

Alargada

Material angular en el

que la longitud es

considerablemente mayor

que las otras

dimensiones.

Escamosa y Alargada

Material con longitud


que el ancho y


que el espesor.

Fuente: (Neville & Brooks, 1998)12

b) Textura

Representa que tan lisa o rugosa es la superficie del agregado. Es una característica ligada a

la absorción pues agregados muy rugosos tienen mayor absorción que los lisos, además que

producen concretos menos plásticos pues se incrementa la fricción entre partículas

dificultando el desplazamiento de la masa. (Pasquel Carbajal, Tópicos de Tecnología del

Concreto en el Perú, pág. 87)





Tabla 4: Clasificación de la textura superficial de los agregados.

CLASIFICACIÓN DE LA TEXTURA SUPERFICIAL DE LOS

AGREGADOS

TEXTURA CARACTERÍSTICAS EJEMPLOS

Vidriosa Fractura concoidal Pedernal negro, escoria

vítrea

Pulida

Desgastado por agua, o haya

sido fractura de laminado o

roca de grano fino

Gravas, esquisto, pizarra,

mármol, algunas riolitas.

Granulosa

Fracturas que muestran granos

uniformes más o menos

pulidos

Arenisca, oolita

Rugosa

Fractura rugosa de roca

granular fina-media- que tiene

constituyentes cristalinos que

no se pueden ver fácilmente

Basalto, felsita, pórfido,

caliza

Cristalina Contiene constituyentes

cristalinos fácilmente visibles Granito, grabo, gneis

Panal de abeja Con cavidades y poros

visibles

Ladrillo, pómez, escoria,

espumosa, barro

expandido

Fuente: (Neville & Brooks, 1998)12

La forma y textura de la superficie del agregado, especialmente en el agregado fino, tienen

gran influencia en los requerimientos de agua de la mezcla. En términos prácticos, a mayor

cantidad de espacios o huecos en un agregado poco compactado, se requiere más agua. La

escamosidad y la forma del agregado grueso tienen, por lo general un efecto significativo en

la manejabilidad del concreto, la cual decrece con el incremento de número de angulosidad.

(Neville & Brooks, 1998, pág. 42)

2.1.1.2.4 Clasificación por densidad

Nos referimos a densidad como la gravedad específica, es decir el peso entre el volumen de

sólidos referido a la densidad del agua, se acostumbra clasificarlos en:

Normales: Ge=2.5 a 2.75

Ligeros: Ge<2.5

Pesados: Ge>2.75





2.1.1.3 Propiedades

2.1.1.3.1 Propiedades mecánicas

No es posible relacionar el desarrollo potencial de la resistencia del concreto con las

propiedades del agregado. Sin embargo, es importante conocer la magnitud de sus

propiedades mecánicas para poder evaluar la calidad de los mismos. Entre dichas

propiedades tenemos:

- Adherencia

- Resistencia

- Tenacidad

- Resistencia al desgaste (Abrasión)

2.1.1.3.2 Propiedades físicas

Varias propiedades físicas comunes del agregado, conocidas desde el estudio de la física

elemental, son relevantes para el comportamiento del agregado en el concreto y para las

propiedades del concreto hecho con el agregado dado.

a) Condiciones de saturación

A continuación, se esquematizan las condiciones de saturación de una partícula ideal de

agregado, partiendo de un estado seco hasta que tiene una humedad superficial:

Ilustración 1: Estados de saturación del agregado

Fuente: Elaboración propia

Agua

absorbida

a) Secado al horno

d)Con humedad

Agua libre

d)Saturado

superficialmente seco

b) Secado al aire

Agua

absorbida

c)Parcialmente saturado

superficialmente seco





b) Peso específico (Specific Gravity)

Se define por la relación entre el peso y el volumen de una masa determinada, lo que

significa que depende directamente de las características del grano del agregado. El peso

específico cobra especial importancia en los concretos especiales, dado que por

requerimientos de resistencia es usual requerir un agregado con peso específico adecuado y

no menor de lo convencional, pues agregados con bajas densidades generalmente indican

material poroso, poco resistente y de alta absorción.

La norma NTP 400.02130 establecen el procedimiento estandarizado para determinación del

peso específico en laboratorio.

- Volumen desalojado (Vdes)

𝑉𝑑𝑒𝑠 = 𝑊𝑠𝑠𝑠 − 𝑊𝑠𝑢𝑚

- Peso Específico Seco (PE)

Se refiere al volumen del material solido incluido todos los poros.

𝑃𝐸 =𝑊𝑠

𝑉𝑑𝑒𝑠

- Peso Específico Saturado Superficialmente Seco (PEsss)

Se refiere al volumen del material cuando todos los poros del agregado están llenos de

agua.

𝑃𝐸𝑠𝑠𝑠 =𝑊𝑠𝑠𝑠

𝑉𝑑𝑒𝑠

Donde:

- Wsss : Peso de la muestra saturado superficialmente seco.

- Ws : Peso de la muestra seca.

- Wsum : Peso de la muestra sumergida.

La mayoría de los agregados naturales tienen una densidad relativa del orden de 2500 a

2750 kg/m3.





c) Peso unitario

Es el cociente de dividir el peso de las partículas entre el volumen total incluyendo los

vacíos. Al incluir los espacios entre las partículas, está influenciado por la manera en que se

acomodan estas, lo que lo convierte en un parámetro hasta cierto punto relativo.

La norma NTP 400.01731, define el método estándar para evaluarlo, en la condición de

acomodo de las partículas luego de compactarlas en un molde metálico apisonándolas con

25 golpes con una varilla de 5/8” en 3 capas. El valor obtenido, es el que se emplea en

algunos métodos de diseño de mezclas para estimar las proporciones y también para hacer

conversiones de dosificaciones en peso a dosificaciones en volumen. Además, también se

establece el ensayo “peso unitario suelto”, sin embargo, este valor tampoco es

necesariamente del material en campo.

d) Absorción

Es la capacidad de los agregados de llenar con agua los vacíos al interior de las partículas.

El fenómeno se produce por capilaridad, no llegándose a llenar absolutamente los poros

indicados por que siempre queda aire atrapado.

La absorción de agua se determina midiendo la disminución de masa de una muestra

saturada y de superficie seca después de secarla en un horno durante 24 h. La relación de la

disminución de masa respecto a la masa de muestra seca, expresada como porcentaje, se

denomina absorción. La absorción se expresa de la siguiente manera según la NTP

400.02130.

% 𝐴𝑏𝑠𝑜𝑟𝑐𝑖𝑜𝑛 =𝑊𝑠𝑠𝑠 + 𝑊𝑠𝑒𝑐𝑜

𝑊𝑠𝑒𝑐𝑜

e) Humedad

Es la cantidad de agua superficial retenida en un momento determinado por las partículas

del agregado. El contenido de humedad debe permitirse en el cálculo de series de cantidades

y del requerimiento total de agua de la mezcla. La humedad se expresa de la siguiente manera

según ASTM C56632.

% 𝐻𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑 =𝑊𝑜𝑟𝑖𝑔𝑖𝑛𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 + 𝑊𝑠𝑒𝑐𝑜

𝑊𝑠𝑒𝑐𝑜





2.1.1.3.3 Propiedades térmicas

Hay tres propiedades térmicas que pueden influir en el desempeño del concreto: el

coeficiente de expansión térmica, el calor específico y la conductividad.

2.1.1.3.4 Propiedades químicas

Los agregados que contienen ciertos constituyentes pueden reaccionar con los hidróxidos

alcalinos en el concreto. La reactividad es potencialmente perjudicial solo cuando produce

una expansión significativa. Esta reacción álcali agregado se presenta en dos formas,

reacción álcali-sílice (RAS) y reacción álcali carbonato (RAC). La RAS es más preocupante

que la RAC por que la ocurrencia de agregados que contiene minerales reactivos de sílice

es más común. Los agregados de carbonatos reactivos con álcalis tienen una composición

específica que no es muy común.

Tabla 5: Minerales, rocas y materiales sintético que pueden ser potenciales reactivos con los álcalis

del cemento

REACCIÓN ALCALI – SÍLICE REACCION ÁLCALI –

CARBONATO

Andesitas Pizarras opalinas

Dolomitas calciticas

Argillitas Filitas Calizas dolomiticas

Ciertas calizas y dolomitas Cuarcita Dolomitas de grano fino

Calcedonia Cuarzosa

Cristobalita Riolitas

Dacita Esquistos

Vidrio volcánico Pizarras silicias y ciertas

otras formas de cuarzo

Gneis granítico Vidrio silíceo, sintético

y natural

Ópalo Tridimita

Fuente: Fuente: (Neville & Brooks, 1998)12





2.1.2 EL CEMENTO

Es un material conglomerante hidráulico de estado pulverulento, compuesto de óxido de

calcio, sílice, alúmina y óxido de hierro, que en reacción con agua y luego de un proceso de

fraguado, conducen a la formación de una matriz endurecida, estable y durable, de

propiedades ligantes, con adecuada resistencia y rigidez.

2.1.2.1 Clinker

El Clinker es el producto principal del cemento portland, el cual es obtenido por la cocción

(a una temperatura de 1400°C 1459°C) de la materia prima hasta la fusión parcial de esta.

Los elementos principales que debe contener la materia prima son: calcio, sílice, aluminio y

fierro todos ellos se encuentran en forma de óxidos y tienen que estar relacionados entre sí

en proporciones preestablecidas. Estos elementos pueden provenir de diferentes minerales

como, por ejemplo, de la caliza como aportadora del calcio, de la arcilla para la sílice y el

aluminio, de la pirita o hematita para el fierro, etc., teniendo que proceder a mezclarlos

previamente o de una caliza que contenga todos los elementos en las debidas proporciones.

2.1.2.1.1 Composición del Clinker

Luego del proceso de formación del Clinker y la molienda final, se obtienen los siguientes

compuestos establecidos por primera vez por Le Chatelier en 1852, los cuales definen el

comportamiento del cemento hidratado.

Tabla 6: Compuestos principales del cemento Portland

NOMBRE DEL COMPUESTO FÓRMULA ABREVIATURA

Silicato dicálcico 2CaO . SiO2 C2S

Silicato tricálcico 3CaO . SiO2 C3S

Aluminato tricálcico 3CaO . Al2O3 C3A

Aluminoferrito tretacálcico 4CaO . Al2O3 .

Fe2O3 C4AF

Fuente: Fuente: (Neville & Brooks, 1998)12

En realidad, los silicatos que se encuentran en el cemento no son compuestos puros, pues

contienen pequeñas cantidades de óxidos en soluciones sólidas. Estos óxidos tienen efectos

importantes en los ordenamientos atómicos, las formas cristalinas y las propiedades

hidráulicas de estos silicatos.





El Silicato Tricálcico (C3S - Alita) define la resistencia inicial (en la primera semana) y

tiene mucha importancia en el calor de hidratación. El C3S endurece rápidamente y es el

factor principal del fraguado inicial y del rápido endurecimiento. En general, la resistencia

prematura (durante el primer mes) del cemento es mayor al aumentar los porcentajes de C3S.

El Silicato Dicálcico (C2S - Belita) define la resistencia a largo plazo y tiene incidencia

menor en el calor de hidratación. El C2S endurece lentamente y contribuye en gran parte al

aumento de resistencia a edades mayores de una semana, se considera que a los 180 días ha

reaccionado aproximadamente un 50% únicamente,

Aluminato Tricálcico (C3A) libera una gran cantidad de calor durante los primeros días de

endurecimiento, en la primera semana se hidrata casi completamente contribuyendo

ligeramente con la resistencia temprana. Aisladamente no tiene trascendencia en la

resistencia, pero con los silicatos condiciona el fraguado violento actuando como

catalizador, por lo que es necesario añadir yeso en el proceso (3%-6%) para controlarlo. Es

responsable de la resistencia del cemento a los sulfatos ya que al reaccionar con estos

produce Sulfoaluminatos con propiedades expansivas, por lo que hay que limitar su

contenido. Los cementos con un bajo contenido de C3A son especialmente resistentes a los

suelos y aguas que contengan sulfatos.

La formación del aluminoferrito tetracálcico (C4AF - Celita) reduce la temperatura de

calcinación en el horno rotatorio, ayudando, por tanto, a la fabricación del cemento. Se

hidrata con relativa rapidez (a los tres días casi en su totalidad), pero contribuye muy poco

a la resistencia.

Tabla 7: Composición típica calculada de los diferentes tipos de cemento Portland.

TIPOS DE CEMENTO

PORTLAND

COMPOSICIÓN ( % )

C2S C3S C3A C4AF

Normal 24 50 11 8

Moderado 33 42 5 13

Alta resistencia inicial 13 60 12 8

Bajo calor de hidratación 50 26 5 12

Resistencia a los sulfatos 40 40 4 9

Fuente: (Portland Cement Association, 1978)22

Fuera de los compuestos principales citados en la anterior tabla, existen algunos

"compuestos menores" como: MgO, TiO2, Mn2O3, K2O y Na2O, que generalmente no

sobrepasan de un pequeño porcentaje de la masa del cemento. Dos de los componentes





menores revisten especial interés: Los óxidos de sodio y potasio, Na2O y K2O, conocidos

como "álcalis" (aunque en el cemento existen también otros álcalis). Se ha encontrado que

estos componentes reaccionan con algunos agregados y que los productos de esa reacción

ocasionan una desintegración del concreto, además de afectar la rapidez con que el cemento

adquiere resistencia. Debido a esto, se debe destacar que el término "compuesto menor" se

refiere principalmente a la cantidad, pero no necesariamente a su importancia. La cantidad

de álcalis y Mn2O3 puede determinarse rápidamente utilizando un espectrofotómetro.

2.1.2.2 Cemento Portland Puzolánico Tipo IP

El cemento Portland Puzolánico tipo IP es una mezcla molida y homogenizada de Clinker,

yeso natural y puzolana. La cantidad de puzolana agregada es de 15% a 40% del peso total.

(Pasquel Carbajal, Tópicos de Tecnología del Concreto en el Perú, pág. 40)

El cemento Portland es un producto artificial que es obtenido por la mezcla de materiales

calcáreos y arcillosos u otros materiales asociados con sílice, alúmina y óxido de hierro los

cuales son calentados a temperaturas elevadas que provocan la formación de escorias para

posteriormente moler el producto resultante, el cemento portland tiene la propiedad que al

adicionársele agua y/o con arena, piedra u otros materiales similares reaccionan lentamente

hasta la formación de una masa endurecida.

2.1.2.3 Características químicas del cemento Yura IP

Para el desarrollo de la presente investigación se decidió utilizar el cemento Portland YURA

IP, ya que se recomienda el uso de cementos adicionados por su capacidad de reacción de

las puzolanas con los hidratos de calcio, que hacen de los concretos elaborados con estos

cementos más durables reduciendo la permeabilidad a los agentes externos como el agua, el

ion cloruro y el ataque de sulfatos, así también estos concretos tendrán una mayor estabilidad

volumétrica y un menor calor de hidratación, dependiendo de la adición del cemento este

también podrá alcanzar mayores resistencias en edades avanzadas. Sin embargo, destacamos

que son los requerimientos del proyecto ya sean de resistencia o durabilidad los que

determinen el tipo de cemento a usar.

Además, que este tipo de cemento cumple con la norma ASTM C-59533 (Especificación

normalizada para cementos adicionados Hidráulicos) y es el cemento de mayor

comercialización y uso en la ciudad de Arequipa.





Tabla 8 : Características técnicas del cemento Yura IP

REQUISITOS QUIMICOS

CEMENTO PORTLAND

PUZOLÁNICO YURA

TIPO IP

REQUISITOS NORMA

NTP 334.090

ASTM C-595

MgO (%) 1.99 6.00 Máx.

SO3 (%) 1.75 4.00 Máx.

Perdida por ignición (%) 2.14 5.00 Máx.

Fuente: Ficha técnica cemento portland puzolánico Yura IP

2.1.2.4 Ventajas del cemento Portland puzolánico Tipo IP

En el siguiente cuadro mostraremos las ventajas que tiene el cemento Portland Puzolánico

tipo IP.

Tabla 9: Ventajas del Cemento Portland Puzolánico Tipo IP

ENSAYO EFECTO COMENTARIO

Resistencia a la

tracción

Se eleva notablemente a

mediana y larga edad.

Aumenta la resistencia a la

figuración.

Resistencia a la

compresión

Menor a edades tempranas,

mayor a edades avanzadas

Desarrolla una resistencia

adecuada para cualquier figura.

Calor de hidratación

y elevación de

temperatura

Reduce ambas magnitudes. Reduce la retracción térmica y

figuración en el enfriamiento

Permeabilidad La reduce notablemente Importante en obras hidráulicas.

Extensibilidad Aumenta la plasticidad Menor fisuración

Resistencia a los

sulfatos Aumenta

Importante para agua de mar y

exposición a suelos alcalinos.

Deslavado Se reduce notablemente Importante para aguas puras y

ligeramente ácidas.

Rotación por secado Es variable Se reduce con puzolanas de

poca plasticidad.

Propiedades

elásticas

Reduce el módulo de

elasticidad Menor fisuración

Trabajabilidad Se mejora Importante en concretos pobres.

Fuente: (Cementos Lima)





2.1.3 AGUA EN EL CONCRETO

El agua de mezcla en el concreto tiene tres funciones principales:

- Reaccionar con el cemento para hidratarlo.

- Actuar como lubricante para contribuir a la trabajabilidad del conjunto.

- Procurar la estructura de vacíos necesaria en la pasta para que los productos de

hidratación tengan espacio para desarrollarse.

En muchas especificaciones, la calidad de agua se considera en una cláusula que establece

que esta debe ser apta para beber. El criterio de potabilidad del agua no es absoluto: el agua

para beber puede no ser adecuada para la mezcla cuando tenga concentración alta de sodio

o potasio, por el peligro de una reacción álcali – Agregado.

El agua potable es por lo general segura, pero también la no potable puede ser adecuada para

la elaboración de concreto. Como regla, cualquier agua con un PH de 6 a 8 que no sepa

salada o salobre es útil; el color oscuro o un cierto olor no indican necesariamente la

presencia de sustancias deletéreas. Las aguas naturales ligeramente acidas son inofensivas,

pero las que contengan acido húmico u otros ácidos orgánicos pueden afectar negativamente

el endurecimiento del concreto; estas aguas, así como las alcalinas, deben ser probadas

previamente. (Neville & Brooks, 1998, pág. 62)

2.1.3.1 REQUISITOS QUE DEBE CUMPLIR

Curiosamente, ni el ACI ni el ASTM establecen requisitos en el agua de mezcla para

concreto, sin embargo, en una iniciativa la norma nacional NTP 339.088 si establece

requisitos para el agua de mezcla y curado que se detallan en la siguiente tabla:

Tabla 10: Límites permisibles para el agua de mezcla y de curado

SUSTANCIAS

DISUELTAS

VALOR MÁXIMO

ADMISIBLE

Cloruros 300 ppm

Sulfatos 300 ppm

Sales de magnesio 150 ppm

Sales solubles 1500 ppm

P.H Mayor de 7

Sólidos en suspensión 1500 ppm

Materia orgánica 10 ppm






El agua a emplearse en la preparación de concreto, deberá ser limpia y estará libre de

cantidades perjudiciales de aceites, ácidos, álcalis, sales, material orgánico y sustancias que

puedan ser nocivas al concreto o al acero.

También deberá hacerse un ensayo de resistencia a la compresión a los 7 y 28 días,

preparando testigos de agua destilada o potable y con el agua cuya calidad se quiere evaluar,

considerándose como satisfactorias aquellas que arrojen una resistencia mayor o igual al

90% que aquellos concretos preparados con agua potable o destilada. (Abanto Castillo,

1996, pág. 22)

2.2 DISEÑO DE MEZCLAS

2.2.1 INTRODUCCIÓN

El concreto es el material más utilizado en la industria de la construcción, su uso se ha

aplicado no sólo a la construcción de grandes edificaciones sino también a diferentes obras

de Infraestructura (canales, puentes, pavimentos rígidos, etc.).

El concreto deberá cumplir con los requisitos básicos de ser económico, ser fácil de colocar,

ser resistente y durable. Estas características pueden ser logradas con una selección adecuada

de los componentes que conforman el concreto, tanto en su calidad como en las proporciones

en que éstos se combinan. A esta selección se le llama diseño de mezcla.

La dosificación de una mezcla depende de la resistencia mecánica a conseguir, y por lo

mismo es función de los materiales que van a utilizarse, así como de las obras a construirse,

en donde debemos tomar en cuenta generalmente: la disponibilidad de los materiales, su

costo y manipuleo, tratando de aprovechar al máximo las condiciones locales del material.

La resistencia a la compresión que se impone el profesional que calcula un proyecto, se

conoce como “resistencia a la compresión de diseño” (f’c), la cual debe obtenerse en obra

con un margen de variación. Para lograr este objetivo, la mezcla debe diseñarse en el

laboratorio para una resistencia incrementada “resistencia a la compresión promedio

requerida” (f’cr).

Uno de los métodos más común es el método recomendado por el comité del ACI. Sin

embargo, debemos recordar que cualquier método de diseño solo proporciona una primera





aproximación de las proporciones. Estas deben ser comprobadas a través de mezclas de

prueba en el laboratorio o en obra para luego ser ajustadas.

2.2.2 DISEÑO DE MEZCLAS POR EL METODO DEL ACI

El comité 211 del ACI ha desarrollado un procedimiento de diseño de mezclas bastante

simple el cual, basándose en tablas, permiten obtener valores de los diferentes materiales

que integran la unidad cubica de concreto.

Este procedimiento utilizado en la presente tesis de investigación es aplicable a concretos

de peso normal y a las condiciones que para cada una de las tablas se indican en ellas.

La estimación de las cantidades de materiales requeridas para preparar una unidad cubica de

concreto implica una secuencia cuyo cumplimiento permite, en función de las características

de los materiales, preparar la mezcla adecuada para el trabajo que se efectuara.

Se realizaron diseños de mezclas para las siguientes resistencias

- F'c=210 kgf/cm²

- F'c=280 kgf/cm²

El documento ACI 211.1 describe el procedimiento de mezclas en los siguientes pasos.

a) Selección de la resistencia promedio a partir de la resistencia especificada.

b) Selección del tamaño máximo nominal del agregado grueso.

c) Selección del asentamiento.

d) Selección del volumen unitario del agua (tabla).

e) Selección del contenido de aire (tabla).

f) Selección de la relación agua – cemento por resistencia y durabilidad (tablas).

g) Determinación del factor cemento.

h) Determinación del contenido de agregado grueso (tablas)

i) Determinación de la suma de los volúmenes absolutos de cemento, agua de diseño,

aire, y agregado grueso.

j) Determinación del volumen absoluto de agregado fino.

k) Determinación del peso seco del agregado fino.

l) Determinación de los valores de diseño de cemento, agua, aire, agregado fino, y

agregado grueso.





m) Corrección de los valores de diseño por humedad del agregado.

n) Determinación de la proporción en peso de los materiales.

o) Determinación de la proporción en volumen por tanda de un saco de cemento

INFORMACIÓN NECESARIA

Como ya se mencionó, es necesario conocer las propiedades de los materiales, los cuales se

procederán a resumir a continuación:

CEMENTO

- Marca : Yura

- Tipo de Cemento : Cemento Tipo IP

- Peso Específico : 2.86 g/cm3

AGUA

- Procedencia: Agua Potable

AGREGADOS

Tomando en consideración las tablas del Anexo A tenemos:

- Origen : Cantera PODEROSA

- Tipo : Agregado Chancado

- Perfil y textura superficial : Angular rugosa

AGREGADO FINO


- Peso específico de masa : 2.59 g/cm3

- Humedad : 0.18 %

- Absorción : 2.24 %

- Módulo de Fineza : 2.74

- Peso unitario compactado : 1587.19 kg/m3

- Peso unitario suelto :1431.27 kg/m3

- Pasante Malla 200 : 3.48 %





AGREGADO GRUESO


- Tamaño Máximo Nominal : ¾”

- Peso específico de masa : 2.68 g/cm3

- Humedad : 0.22 %

- Absorción : 1.11 %

- Módulo de Fineza : 6.47

- Peso unitario compactado : 1647.25 kg/m3

- Peso unitario suelto : 1581.73 kg/m3

2.2.2.1 Diseño de mezcla método ACI – f’c = 210 kg/cm2

- Selección de la resistencia promedio

Tomando en consideración la tabla 1 del anexo B tenemos:

𝑓´𝑐𝑟 = 𝑓´𝑐 + 84

𝑓´𝑐 = 210 + 84 𝑘𝑔/𝑐𝑚2

𝑓´𝑐𝑟 = 294 𝑘𝑔/𝑐𝑚2

- Selección del tamaño máximo nominal del agregado

De acuerdo a las especificaciones de granulometría le corresponde:

𝑇. 𝑀. 𝑁 = 3/4"

- Selección del Asentamiento

Debido al tipo de construcción que representamos, así como las condiciones de la

colocación de la mezcla se toma un revenimiento de 3” a 4” según la tabla 2 del

anexo B:

𝐴𝑆𝐸𝑁𝑇𝐴𝑀𝐼𝐸𝑁𝑇𝑂 = 3" a 4" 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑝𝑙𝑎𝑠𝑡𝑖𝑐𝑎𝑠





- Volumen unitario de agua

De la tabla 3 del anexo B tenemos que para un asentamiento de 3” a 4” y un TMN

de ¾ la cantidad de agua es:

𝐴𝐺𝑈𝐴 = 205 𝑙𝑡/𝑚3

- Contenido de aire

Debido a que la muestra no estará sometida a exposiciones severas, no se considera

necesario incorporar aire atrapado y por lo tanto según la tabla 4 del anexo B con un

TMN = ¾ se determina:

𝐴𝐼𝑅𝐸 𝐴𝑇𝑅𝐴𝑃𝐴𝐷𝑂 = 2%

- Relación Agua cemento

Según la tabla 5 del anexo B para concretos sin aire atrapado e interpolando entre

250 y 300 para un f´cr de 294 la relación agua cemento es:

𝑅𝐸𝐿𝐴𝐶𝐼𝑂𝑁𝐴𝐺𝑈𝐴

𝐶𝐸𝑀𝐸𝑁𝑇𝑂= 0.558

- Factor cemento

El factor cemento se determina dividiendo el volumen unitario de agua entre la

relación agua/cemento.

𝐹𝐴𝐶𝑇𝑂𝑅 𝐶𝐸𝑀𝐸𝑁𝑇𝑂 =205

0.5584= 367.120 𝑘𝑔/𝑚3

- Contenido del agregado grueso

Tomando en cuenta la tabla 6 del anexo B con un TMN de ¾” y un módulo de fineza

del agregado fino de 2.74, tenemos que interpolando entre 2.6 y 2.8 un valor de

0.6263.

𝑉𝑂𝐿𝑈𝑀𝐸𝑁 𝐷𝐸 𝐴. 𝐺. 𝑃𝑂𝑅 𝑈𝑁𝐼𝐷𝐴𝐷 𝐷𝐸 𝑉𝑂𝐿𝑈𝑀𝐸𝑁 𝐷𝐸 𝐶𝑂𝑁𝐶𝑅𝐸𝑇𝑂 = 0.6263

𝐴. 𝐺. 𝐸𝑁 𝑃𝐸𝑆𝑂 𝑆𝐸𝐶𝑂 = 0.6263 ∗ 1647.25





𝐴. 𝐺. 𝐸𝑁 𝑃𝐸𝑆𝑂 𝑆𝐸𝐶𝑂 = 1031.673 𝑘𝑔/𝑚3

𝑃𝐸𝑆𝑂 𝐷𝐸𝐿 𝐴. 𝐺. 𝑆𝑆𝑆 = 𝐴. 𝐺. 𝑒𝑛 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑠𝑒𝑐𝑜 + 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑟𝑐𝑖𝑜𝑛

𝑃𝐸𝑆𝑂 𝐷𝐸𝐿 𝐴. 𝐺. 𝑆𝑆𝑆 = 1031.672 + 1031.672 ∗ 1.11%

𝑃𝐸𝑆𝑂 𝐷𝐸𝐿 𝐴. 𝐺. 𝑆𝑆𝑆 = 1043.147 𝑘𝑔/𝑚3

- Calculo de los volúmenes absolutos

Obteniendo los pesos de Cemento, Agua y agregado grueso calculamos los

volúmenes absolutos de ellos y lo unimos junto con el volumen de aire.

𝑉𝑂𝐿𝑈𝑀𝐸𝑁 𝐷𝐸𝐿 𝑀𝐴𝑇𝐸𝑅𝐼𝐴𝐿 =𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑀𝑎𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎𝑙

𝑃𝑒𝑠𝑜 𝐸𝑠𝑝𝑒𝑐𝑖𝑓𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑀𝑎𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎𝑙

𝑉. 𝐶𝐸𝑀𝐸𝑁𝑇𝑂 =367.120

2860= 0.128 𝑚3

𝑉. 𝐴𝐺𝑈𝐴 =205

1000= 0.205 𝑚3

𝑉. 𝐴𝐼𝑅𝐸 = 2% = 0.02 𝑚3

𝑉. 𝐴. 𝐺𝑅𝑈𝐸𝑆𝑂 =1044.810

2680= 0.389 𝑚3

𝑉. 𝑇𝑂𝑇𝐴𝐿 = 0.7425 𝑚3

- Contenido del Agregado Fino

El volumen del Agregado fino es la diferencia de la unidad entre la suma de los

volúmenes absolutos del Ag. Grueso, Cemento, Agua y aire.

𝑉𝑂𝐿𝑈𝑀𝐸𝑁 𝐴𝐺𝑅𝐸𝐺𝐴𝐷𝑂 𝐹𝐼𝑁𝑂 = 1 − 0.7425

𝑉. 𝐴. 𝐹𝐼𝑁𝑂 = 0.2575

El peso del agregado fino seco seria el volumen del agregado fino por el peso

específico

𝑃𝐸𝑆𝑂 𝐴𝐺. 𝐹𝐼𝑁𝑂 = 666.303 𝑘𝑔/𝑚3





- Valores de diseño de mezclas para materiales SSS

Tenemos los valores de diseño

Tabla 11 :Valores de Diseño de mezclas para materiales SSS – f´c=210 kg/cm2

MATERIAL CANTIDAD (kg/m3)

Cemento tipo IP 367.12

Agua 205

Agregado fino natural seco 666.303

Agregado grueso natural 1043.147


- Corrección por humedad del agregado

Humedad superficial de los agregados

𝐴𝐺𝑅𝐸𝐺𝐴𝐷𝑂 = % 𝐷𝐸 𝐻𝑈𝑀𝐸𝐷𝐴𝐷 − % 𝐷𝐸 𝐴𝐵𝑆𝑂𝑅𝐶𝐼𝑂𝑁

𝐴𝐺𝑅𝐸𝐺𝐴𝐷𝑂 𝐹𝐼𝑁𝑂 = 0.18% − 2.236% = −2.059%

𝐴𝐺𝑅𝐸𝐺𝐴𝐷𝑂 𝐺𝑅𝑈𝐸𝑆𝑂 = 0.22% − 1.112% = −0.889%

Aporte de humedad de los Agregados

𝐴𝐺𝑅𝐸𝐺𝐴𝐷𝑂 = 𝑉𝐴𝐿𝑂𝑅 𝐷𝐸 𝐷𝐼𝑆𝐸Ñ𝑂 ∗ 𝐻𝑈𝑀𝐸𝐷𝐴𝐷 𝑆𝑈𝑃𝐸𝑅𝐹𝐼𝐶𝐼𝐴𝐿

𝐴𝐺𝑅𝐸𝐺𝐴𝐷𝑂 𝐹𝐼𝑁𝑂 = 666.303 ∗ (−2.059%) = −13.718 𝑘𝑔/𝑚3

𝐴𝐺𝑅𝐸𝐺𝐴𝐷𝑂 𝐺𝑅𝑈𝐸𝑆𝑂 = 1043.147 ∗ (−0.889%) = −9.278 𝑘𝑔/𝑚3

Corrección por humedad del agregado

𝐴𝐺𝑅𝐸𝐺𝐴𝐷𝑂 𝐻𝑈𝑀𝐸𝐷𝑂 = 𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜 + 𝐴𝑝𝑜𝑟𝑡𝑒 𝑑𝑒 ℎ𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑

𝐴. 𝐹𝐼𝑁𝑂 𝐻𝑈𝑀𝐸𝐷𝑂 = 666.303 + (−13.718) = 652.585 𝑘𝑔/𝑚3

𝐴. 𝐺𝑅𝑈𝐸𝑆𝑂 𝐻𝑈𝑀𝐸𝐷𝑂 = 1043.147 + (−9.278) = 1033.868 𝑘𝑔/𝑚3

Agua efectiva

El agua efectiva se da por el valor de diseño menos el aporte de humedad de los

agregados





𝐴𝐺𝑈𝐴 𝐸𝐹𝐸𝐶𝑇𝐼𝑉𝐴 = 205 − (−13.718 − 9.278)

𝐴𝐺𝑈𝐴 𝐸𝐹𝐸𝐶𝑇𝐼𝑉𝐴 = 227.996 𝑙𝑡/𝑚3

- Valores corregidos por humedad

Estos son los pesos a ser utilizados en las mezclas

Tabla 12: Valores de Diseño corregidos por humedad - f´c=210 kg/cm2

MATERIAL CANTIDAD UNIDAD

Cemento tipo IP 367.120 Kg/m3

Agua 227.996 Lt/m3

Agregado fino natural seco 652.585 Kg/m3

Agregado grueso natural 1033.868 Kg/m3


- Peso de los materiales utilizados por vaciado

Moldes por vaciado

- 02 Moldes cilíndricos de 4” x 8”

- 02 Moldes Prismáticos de 60 x 60 x 15cm

Para el cálculo del volumen de concreto por tanda se consideró un extra por

desperdicios.

- 15.5% desperdicio en moldes prismáticos

- 20% desperdicio en moldes cilíndricos

Tabla 13: Valores de diseño por tanda - f´c=210 kg/cm2

VOLUMEN DE VACIADO POR TANDA 0.1285 m3

MATERIALES PESO HUMEDO

(kg/m3)

PESO POR TANDA

(kg)

Cemento 367.12 47.18

Agua 227.996 29.30

Agregado fino 652.585 83.86

Agregado grueso 1033.868 132.86






2.2.2.2 Diseño de mezcla método ACI – f’c = 280 kg/cm2

- Selección de la resistencia promedio

Tomando en consideración la tabla 1 del anexo B tenemos:

𝑓´𝑐𝑟 = 𝑓´𝑐 + 84

𝑓´𝑐 = 280 + 84 𝑘𝑔/𝑐𝑚2

𝑓´𝑐𝑟 = 364 𝑘𝑔/𝑐𝑚2

- Selección del tamaño máximo nominal del agregado

De acuerdo a las especificaciones de granulometría le corresponde:

𝑇. 𝑀. 𝑁 = 3/4"

- Selección del Asentamiento

Debido al tipo de construcción que representamos, así como las condiciones de la

colocación de la mezcla se toma un revenimiento de 3” a 4” según la tabla 3 del

anexo B:

𝐴𝑆𝐸𝑁𝑇𝐴𝑀𝐼𝐸𝑁𝑇𝑂 = 3" a 4" 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑝𝑙𝑎𝑠𝑡𝑖𝑐𝑎𝑠

- Volumen unitario de agua

De la tabla 3 del anexo B tenemos que para un asentamiento de 3” a 4” y un TMN

de ¾ la cantidad de agua es:

𝐴𝐺𝑈𝐴 = 205 𝑙𝑡/𝑚3

- Contenido de aire

Debido a que la muestra no estará sometida a exposiciones severas, no se considera

necesario incorporar aire atrapado y por lo tanto según la tabla 4 del anexo B con un

TMN = ¾ se determina:

𝐴𝐼𝑅𝐸 𝐴𝑇𝑅𝐴𝑃𝐴𝐷𝑂 = 2%





- Relación Agua cemento

Según la tabla 5 del anexo B para concretos sin aire atrapado e interpolando entre

250 y 300 para un f´cr de 294 la relación agua cemento es:

𝑅𝐸𝐿𝐴𝐶𝐼𝑂𝑁𝐴𝐺𝑈𝐴

𝐶𝐸𝑀𝐸𝑁𝑇𝑂= 0.466

- Factor cemento

El factor cemento se determina dividiendo el volumen unitario de agua entre la

relación agua/cemento.

𝐹𝐴𝐶𝑇𝑂𝑅 𝐶𝐸𝑀𝐸𝑁𝑇𝑂 =205

0.466= 439.914 𝑘𝑔/𝑚3

- Contenido del agregado grueso

Tomando en cuenta la tabla 6 del anexo B con un TMN de ¾” y un módulo de fineza

del agregado fino de 2.74, tenemos que interpolando entre 2.6 y 2.8 un valor de

0.6263.

𝑉𝑂𝐿𝑈𝑀𝐸𝑁 𝐷𝐸 𝐴. 𝐺. 𝑃𝑂𝑅 𝑈𝑁𝐼𝐷𝐴𝐷 𝐷𝐸 𝑉𝑂𝐿𝑈𝑀𝐸𝑁 𝐷𝐸 𝐶𝑂𝑁𝐶𝑅𝐸𝑇𝑂 = 0.6263

𝐴. 𝐺. 𝐸𝑁 𝑃𝐸𝑆𝑂 𝑆𝐸𝐶𝑂 = 0.6263 ∗ 1647.25

𝐴. 𝐺. 𝐸𝑁 𝑃𝐸𝑆𝑂 𝑆𝐸𝐶𝑂 = 1031.673 𝑘𝑔/𝑚3

𝑃𝐸𝑆𝑂 𝐷𝐸𝐿 𝐴. 𝐺. 𝑆𝑆𝑆 = 𝐴. 𝐺. 𝑒𝑛 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑠𝑒𝑐𝑜 + 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑟𝑐𝑖𝑜𝑛

𝑃𝐸𝑆𝑂 𝐷𝐸𝐿 𝐴. 𝐺. 𝑆𝑆𝑆 = 1031.672 + 1031.672 ∗ 1.11%

𝑃𝐸𝑆𝑂 𝐷𝐸𝐿 𝐴. 𝐺. 𝑆𝑆𝑆 = 1043.147 𝑘𝑔/𝑚3

- Calculo de los volúmenes absolutos

Obteniendo los pesos de Cemento, Agua y agregado grueso calculamos los

volúmenes absolutos de ellos y lo unimos junto con el volumen de aire.





𝑉𝑂𝐿𝑈𝑀𝐸𝑁 𝐷𝐸𝐿 𝑀𝐴𝑇𝐸𝑅𝐼𝐴𝐿 =𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑀𝑎𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎𝑙

𝑃𝑒𝑠𝑜 𝐸𝑠𝑝𝑒𝑐𝑖𝑓𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑀𝑎𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎𝑙

𝑉. 𝐶𝐸𝑀𝐸𝑁𝑇𝑂 =439.914

2860= 0.154 𝑚3

𝑉. 𝐴𝐺𝑈𝐴 =205

1000= 0.205 𝑚3

𝑉. 𝐴𝐼𝑅𝐸 = 2% = 0.02 𝑚3

𝑉. 𝐴. 𝐺𝑅𝑈𝐸𝑆𝑂 =1044.810

2680= 0.389 𝑚3

𝑉. 𝑇𝑂𝑇𝐴𝐿 = 0.768 𝑚3

- Contenido del Agregado Fino

El volumen del Agregado fino es la diferencia de la unidad entre la suma de los

volúmenes absolutos del Ag. Grueso, Cemento, Agua y aire.

𝑉𝑂𝐿𝑈𝑀𝐸𝑁 𝐴𝐺𝑅𝐸𝐺𝐴𝐷𝑂 𝐹𝐼𝑁𝑂 = 1 − 0.768

𝑉. 𝐴. 𝐹𝐼𝑁𝑂 = 0.232

El peso del agregado fino seco seria el volumen del agregado fino por el peso

específico

𝑃𝐸𝑆𝑂 𝐴𝐺. 𝐹𝐼𝑁𝑂 = 600.443 𝑘𝑔/𝑚3

- Valores de diseño de mezclas para materiales SSS

Tenemos los valores de diseño

Tabla 14 : Valores de Diseño de mezclas para materiales SSS – f´c=280 kg/cm2

MATERIAL CANTIDAD (kg/m3)

Cemento tipo IP 439.914

Agua 205

Agregado fino natural seco 600.443

Agregado grueso natural 1043.147






- Corrección por humedad del agregado

Humedad superficial de los agregados

𝐴𝐺𝑅𝐸𝐺𝐴𝐷𝑂 = % 𝐷𝐸 𝐻𝑈𝑀𝐸𝐷𝐴𝐷 − % 𝐷𝐸 𝐴𝐵𝑆𝑂𝑅𝐶𝐼𝑂𝑁

𝐴𝐺𝑅𝐸𝐺𝐴𝐷𝑂 𝐹𝐼𝑁𝑂 = 0.18% − 2.236% = −2.059%

𝐴𝐺𝑅𝐸𝐺𝐴𝐷𝑂 𝐺𝑅𝑈𝐸𝑆𝑂 = 0.22% − 1.112% = −0.889%

Aporte de humedad de los Agregados

𝐴𝐺𝑅𝐸𝐺𝐴𝐷𝑂 = 𝑉𝐴𝐿𝑂𝑅 𝐷𝐸 𝐷𝐼𝑆𝐸Ñ𝑂 ∗ 𝐻𝑈𝑀𝐸𝐷𝐴𝐷 𝑆𝑈𝑃𝐸𝑅𝐹𝐼𝐶𝐼𝐴𝐿

𝐴𝐺𝑅𝐸𝐺𝐴𝐷𝑂 𝐹𝐼𝑁𝑂 = 600.443 ∗ (−2.059%) = −12.362 𝑘𝑔/𝑚3

𝐴𝐺𝑅𝐸𝐺𝐴𝐷𝑂 𝐺𝑅𝑈𝐸𝑆𝑂 = 1043.147 ∗ (−0.889%) = −9.278 𝑘𝑔/𝑚3

Corrección por humedad del agregado

𝐴𝐺𝑅𝐸𝐺𝐴𝐷𝑂 𝐻𝑈𝑀𝐸𝐷𝑂 = 𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜 + 𝐴𝑝𝑜𝑟𝑡𝑒 𝑑𝑒 ℎ𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑

𝐴. 𝐹𝐼𝑁𝑂 𝐻𝑈𝑀𝐸𝐷𝑂 = 600.443 + (−12.362) = 588.081 𝑘𝑔/𝑚3

𝐴. 𝐺𝑅𝑈𝐸𝑆𝑂 𝐻𝑈𝑀𝐸𝐷𝑂 = 1043.147 + (−9.278) = 1033.868 𝑘𝑔/𝑚3

Agua efectiva

El agua efectiva se da por el valor de diseño menos el aporte de humedad de los

agregados.

𝐴𝐺𝑈𝐴 𝐸𝐹𝐸𝐶𝑇𝐼𝑉𝐴 = 205 − (−12.362 − 9.278)

𝐴𝐺𝑈𝐴 𝐸𝐹𝐸𝐶𝑇𝐼𝐴 = 226.640 𝑙𝑡/𝑚3





- Valores corregidos por humedad

Estos son los pesos a ser utilizados en las mezclas

Tabla 15: Valores de Diseño corregidos por humedad - f´c=280 kg/cm2

MATERIAL CANTIDAD UNIDAD

Cemento tipo IP 439.914 Kg/m3

Agua 226.640 Lt/m3

Agregado fino natural seco 588.081 Kg/m3

Agregado grueso natural 1033.868 Kg/m3


- Peso de los materiales utilizados por vaciado

Moldes por vaciado

- 02 Moldes cilíndricos de 4” x 8”

- 02 Moldes Prismáticos de 60 x 60 x 15cm

Para el cálculo del volumen de concreto por tanda se consideró un extra por

desperdicios.

- 15.5% desperdicio en moldes prismáticos

- 20% desperdicio en moldes cilíndricos

Tabla 16: Valores de diseño por tanda - f´c=280 kg/cm2

VOLUMEN DE VACIADO POR TANDA : 0.1285 m3

MATERIALES PESO HUMEDO

(kg/m3)

PESO POR TANDA

(kg)

Cemento 439.914 56.53

Agregado fino 588.081 75.57

Agregado grueso 1033.868 132.86

Agua 226.64 29.13



Capítulo III: Curado del concreto



CAPÍTULO III

CURADO DEL CONCRETO

3





3.1 INTRODUCCIÓN

3.1.1 DEFINICIÓN

El curado, según el ACI 308 R, es el proceso por el cual el concreto elaborado con cemento

hidráulico madura y desarrolla sus propiedades mecánicas típicas del material en estado

endurecido.

El curado puede definirse también como el conjunto de acciones cuyo objetivo es proveer

las condiciones adecuadas para la hidratación del cemento en concretos y morteros.

Existen numerosas definiciones de curado en relación con la tecnología del concreto, pero

la mayoría de ellas tratan con principios y requisitos básicos que son similares en muchos

aspectos. Algunas de estas definiciones se enumeran abajo.

Timms (1952):

El curado aplicado a la fabricación de concreto, cubre todas las condiciones creadas tanto

naturales como artificiales que afectan el grado y la tasa de hidratación del cemento. Con

respecto al contenido de humedad, en el arte del concreto, la curación se refiere a los diversos

medios empleados para controlar el contenido de humedad, la temperatura del concreto o

ambos.

Comité ACI 612 (1958):

El curado óptimo se define como el acto de mantener las condiciones para el concreto recién

colocado durante un período definido después de las operaciones de colocación o acabado

para asegurar la correcta hidratación del cemento y el endurecimiento adecuado del

concreto.

Neville (1996):

Curado es el nombre dado a los procedimientos utilizados para promover la hidratación del

cemento, consiste en controlar la temperatura y la humedad desde y hacia el concreto. Más

específicamente, el objetivo del curado es mantener el concreto saturado o tan saturado como

sea posible, hasta que el espacio originalmente lleno de agua en la pasta de cemento fresco

sea llenado en la medida deseada por los productos de la hidratación del cemento.





Cather (1994):

Cather propuso una ciencia de los materiales y una definición de ingeniería de curado:

ciencia comercial: el curado es la creación de un entorno en el que las reacciones de

hidratación pueden proceder para ayudar a cumplir el objetivo de producir concreto con una

porosidad adecuada. "Ingeniería: el curado es adecuado cuando el concreto resultante logra

el rendimiento esperado del servicio".

Comité ACI 308:

El curado es el proceso mediante el cual el concreto de cemento Portland madura y endurece

con el tiempo como resultado de la hidratación continua de los granos de cemento en

presencia de suficiente agua y calor.

Comité ACI 116 (1990):

El mantenimiento de un contenido satisfactorio de energía y temperatura en el concreto

durante sus primeras etapas para que se desarrollen las propiedades apropiadas.

Comité ASTM C9 (ASTM C 125, 1995)

El mantenimiento de las condiciones de humedad y temperatura en una mezcla cementosa

para permitir que se desarrollen sus propiedades.

Hilsdorf (1995):

Generalmente se acepta que el concreto debe curarse lo suficiente, es decir, debe protegerse

de la pérdida temprana de humedad y las temperaturas desfavorables durante su estado

inicial de hidratación a fin de asegurar la resistencia suficiente y las propiedades de

durabilidad del concreto endurecido en una etapa posterior.

En resumen, la palabra curado tiene dos niveles de significados: puede referirse al

mantenimiento del concreto en una condición que permita la hidratación continua, o puede

referirse a los procedimientos de campo utilizados para asegurar que se cumplan estas

condiciones. Otra característica común de algunas de estas definiciones es que mencionan

que las condiciones de hidratación deben mantenerse hasta que las propiedades se hayan

desarrollado a un nivel deseado. Esto es importante desde un punto de vista económico





porque mantener las condiciones de curado adecuadas suele ser costoso. y no debería

requerirse más allá del tiempo necesario para lograr las propiedades requeridas.

Con respecto a las condiciones adecuadas, la mayoría de las definiciones se refieren a la

humedad y algunas también incluyen la temperatura. Siempre que la temperatura se

mantenga por encima del punto de congelación, técnicamente no es necesario mantener una

temperatura mínima. Sin embargo, una temperatura mínima es sin duda de importancia

práctica en la tasa de hidratación para que las propiedades se desarrollen durante un tiempo

razonablemente corto. Tenga en cuenta que Hilsdorf se refiere a la protección de

"temperaturas desfavorables" Esto puede interpretarse como una temperatura mínima para

evitar la congelación. Sin embargo, también podría referirse a una temperatura máxima a

edades tempranas, lo que puede afectar las propiedades del concreto a largo plazo.

3.1.2 NORMATIVIDAD EN EL CURADO – RNE E060

La norma que se emplea para el curado del concreto es la E060 Concreto Armado del

Reglamento Nacional de Edificaciones, en la cual se dan pautas para curar el concreto sin

especificar el tipo de estructura, las cuales son:

- La temperatura del concreto al ser colocado no deberá ser tan alta como para causar

dificultades debidas a pérdida de asentamiento, fragua instantánea o juntas frías.

Además, no deberá ser mayor de 32º C.

- La temperatura de los encofrados metálicos y el acero de refuerzo no deberá ser

mayor de 50º C.

- El concreto debe mantenerse a una temperatura por encima de 10º C y

permanentemente húmedo por lo menos durante los primeros 7 días después de la

colocación (excepto para concreto de alta resistencia inicial).

- El concreto de alta resistencia inicial debe mantenerse por encima de 10º C y

permanentemente húmedo por lo menos los 3 primeros días

- El curado por vía húmeda podrá ser sustituido por cualquier otro medio de curado,

siempre que se demuestre que la resistencia a la compresión del concreto, en la etapa

de carga considerada, sea por lo menos igual a la resistencia de diseño requerida en

dicha etapa de carga. Así mismo, el procedimiento de curado debe ser tal que

produzca un concreto con una durabilidad equivalente al menos a la que se obtendría

efectuando el curado húmedo.





3.1.3 REQUISITOS DE UN BUEN CURADO

Adecuado contenido de humedad, un adecuado curado involucra mantener un

apropiado contenido de humedad en la pasta. Esto puede ser llevado a cabo usando

diferentes métodos de curado o la combinación de varios métodos. Todos estos

implican, sin embargo, dos conceptos; que la superficie del concreto se mantenga

húmeda a través del suministro de agua exterior (curado húmedo) o la perdida de

humedad sea mínima, de tal manera que sea controlada por el uso de cubiertas

impermeables, membranas o el uso de compuestos químicos.

Mantener una adecuada temperatura del concreto, temperaturas muy bajas y altas

afectan la velocidad de hidratación y por lo tanto el desarrollo de la resistencia. El

control de la temperatura es un asunto difícil, pues existen tres formas de calor; el

medio ambiente, absorción del calor solar y el calor generado por las reacciones de

hidratación.

Adecuada protección del elemento estructural, durante el periodo inicial del curado,

se refiere a la protección de la nueva estructura de concreto de cualquier tipo de

alteración mecánica como: esfuerzos originados por cargas, impacto, excesiva

vibración, ondas de impacto ocasionadas por explosiones o cargas de objetos

pesados sobre el encofrado de la estructura, acción de lluvias, cualquier tipo de

accidente, que provoque una alteración física.

Suficiente tiempo de curado, dependerá del tipo de cemento utilizado, ya que, para

cementos tipo I, II y V, indica que el concreto fabricado con este tipo de cemento

deberá mantenerse sobre los 10°C en condición húmeda por 7 días después de

colocado, mientras que para los cementos adicionados como el tipo IP o IPM deberá

ser curado por 10 días. En concretos con aditivos acelerantes el periodo mínimo de

curado es 3 días.

3.1.4 EL AGUA EN EL CONCRETO

El agua está presente durante todo el ciclo de vida del concreto. Empieza durante el

mezclado, continúa durante el curado y se perpetua durante el servicio ya sea

voluntariamente (canales presas, etc.) o involuntariamente en la forma de precipitaciones o

contacto con cuerpos de agua.





Agua de mezclado

El comité 116 del American Concrete Institute (ACI-116) define agua de mezclado como el

agua presente en concreto, mortero o grout en estado fresco en adición a cualquier agua

absorbida por el agregado. Esta agua primero llena los espacios entre las partículas sólidas

(materiales cementicios, y agregados) y después crea una película entre ellas que las separa.

Agua de hidratación

Una vez que el agua de mezclado y los materiales cementicios entran en contacto, diferentes

reacciones químicas se llevan a cabo. El agua que era originalmente agua de mezclado se

transforma en diferentes tipos de agua a medida que la hidratación ocurre. Parte del agua

pasa a estar químicamente combinada en el principal compuesto que otorga resistencia al

concreto, silicatos de calcio hidratados.

Otra parte del agua es absorbida en la superficie de los productos de hidratación y la otra

parte queda atrapada en los poros capilares originados durante la hidratación. Dichos

capilares se forman debido a que el volumen de los productos de hidratación es menor que

el volumen de los materiales previos a la hidratación (Neville, 2003).

Agua de curado

Según Neville (1996), el objetivo del agua de curado es mantener el concreto en condición

saturada de manera que los espacios originalmente llenos de agua se llenen de productos de

hidratación. Si dicha agua no está presente, se detiene la hidratación dejando excesiva

porosidad que reduce las propiedades mecánicas y durabilidad del concreto.

Agua de servicio

En la mayoría de los casos el concreto estará expuesto a agua durante su vida útil, ya sea

porque es parte de estructuras para el manejo y distribución de agua (presas, canales,

tuberías) o porque está expuesto al ambiente donde agua de precipitaciones, subterráneas y

superficiales entrarán en contacto con el concreto.





3.1.5 POROS CAPILARES Y PERIODO DE CURADO MÍNIMO PARA SU

SEGMENTACIÓN

Los poros capilares en el concreto son mucho más grandes que los poros de gel, aunque, de

hecho, existe un rango completo de tamaños de poro en toda la pasta de cemento endurecido.

Cuando está parcialmente hidratado, la pasta contiene un sistema interconectado de poros

capilares. El efecto de esto es una mayor resistencia y, a través de una mayor permeabilidad,

una mayor vulnerabilidad a la congelación y descongelación y al ataque químico. Esta

vulnerabilidad también depende de la relación agua / cemento.

Estos problemas se evitan si el grado de hidratación es suficientemente alto para que el

sistema de poros capilares se segmente mediante bloqueo parcial por gel de cemento

recientemente desarrollado. Cuando este es el caso, los poros capilares se interconectan solo

por los poros de gel, mucho más pequeños, que son impermeables. En la tabla 17 se da una

indicación del período mínimo de curado requerido para que los poros capilares se

segmenten. Sin embargo, debemos tener en cuenta que cuanto más fino sea el cemento,

menor será el período de curado necesario para producir un determinado grado de

hidratación en una proporción dada de agua / cemento. La Tabla 17 muestra que para lograr

un concreto duradero, se requieren periodos de curado más cortos para mezclas con

relaciones agua/cemento inferiores. (Meeks & Carino, 1999)

Tabla 17: Tiempo aproximado de curado requerido para producir el grado de hidratación a la cual

los poros capilares se segmentan.

Relación

agua/cemento Grado de hidratación

Periodo de curado

requerido

0.4 50 3 días

0.45 60 7 días

0.5 70 14 días

0.6 92 6 meses

0.7 100 1 año

> 0.7 100 imposible

Fuente: Capillary continuity or discontinuity in cement pastes (Powers, Copeland, & Mann, 1959).





3.1.6 INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA Y HUMEDAD EN EL CONCRETO

3.1.6.1 Influencia de la temperatura

La temperatura de curado afecta la velocidad de hidratación del cemento y la reacción de las

puzolanas, afectando el desarrollo de la resistencia del concreto. Por lo tanto, la temperatura

tiene un efecto importante en la duración de curado requerida para conseguir una

característica específica de resistencia o durabilidad. La duración del período de curado

dependerá de la historia de temperatura en el lugar.

Comenzando con el Código ACI de 1963, se añadió el requisito de que el concreto se curara

a una temperatura superior a 10 °C (50 °F). Las duraciones mínimas de curado de 7 días

para concreto de ganancia de resistencia normal y 3 días para resistencia temprana alta se

basaron en esta exigencia de temperatura, sigue siendo un elemento importante de los

criterios de curado en cada código desde 1963. Sin embargo, no hay razón técnica para exigir

esta temperatura mínima siempre que el concreto esté protegido contra la congelación y la

duración del curado se ajuste en función de la temperatura del concreto.

Una temperatura más alta de concreto fresco da como resultado una hidratación más rápida

del cemento y conduce, por lo tanto, a un ajuste acelerado y a una mayor resistencia a corto

plazo del concreto endurecido (ver Ilustración 2) ya que se establece un marco de gel menos

uniforme. Además, si la alta temperatura está acompañada por una baja humedad relativa

del aire, se produce una rápida evaporación de parte del agua de la mezcla, lo que provoca

una mayor pérdida de trabajabilidad, una mayor contracción plástica, y agrietamiento.

Una alta temperatura de concreto fresco también es perjudicial cuando se colocan grandes

volúmenes de concreto porque pueden desarrollarse mayores diferencias de temperatura

entre partes de la masa debido a la evolución más rápida del calor de hidratación del

cemento: el enfriamiento posterior induce tensiones de tracción que pueden causar

fisuración térmica.

3.1.6.2 Influencia de la humedad

Cuando el concreto saturado de agua entra en contacto con la atmósfera seca tiene lugar una

retracción debida al gradiente de humedades interior-exterior, el cual genera una pérdida de

volumen en la estructura causada por una evaporación del agua de amasado más rápida que





la exudación en la superficie del concreto fresco, lo cual marca la importancia del curado.

Al aumentar la humedad relativa del ambiente la retracción decrece. (Garin, Santilli, &

Pejoja, 2012, pág. 110)

Ilustración 2: Relación entre la resistencia a la compresión y tiempo de curado de

diferentes pastas de concreto a diferentes temperaturas de curado.

Fuente: CEMENT AND CONCRETE ASSOCIATION, Investigación y desarrollo –

investigación sobre materiales

Según Aïtcin este proceso, continua luego del inicio del fraguado, y se genera por la

evaporación del agua libre contenida en poros y capilares. Esta pérdida de agua tiende a

estabilizarse y presenta un comportamiento asintótico en el tiempo. Estos cambios

volumétricos en la masa de concreto, pueden provocar tensiones de tracción las que originan

fisuras provocando una disminución de la resistencia a compresión del concreto. Por ende,

la realización de un buen curado tiende a disminuir la pérdida de agua libre y por lo tanto a

mejorar la calidad del concreto.





3.1.6.3 Influencia del secado prematuro sobre las propiedades del concreto

En estudios recientes, como los informados por Hasni sobre los resultados de resistencia a

la compresión y flexión de muestras estándar de laboratorio sometidas a la acción de aire

caliente (secado severo), y a un secado moderado en condiciones de laboratorio, relativas a

las obtenidas en condiciones de curado estándar, Ilustración 3. Se observa que, en ningún

caso, la pérdida relativa supera el 30%.

Ilustración 3: Resistencia a compresión y flexión, relativas al curado estándar, para

distintas condiciones de secado.

Nota: (HPC) High performance concrete, (SF) Silica fume

Fuente: (Hasni, Gallias, & Salomón, 1994)

3.1.6.4 Influencia del secado prematuro sobre las propiedades del transporte de fluidos

En principio, la interrupción prematura de las reacciones de hidratación conduce a una

mayor porosidad, poros de mayor tamaño y la posibilidad que no llegue a alcanzarse la

segmentación de la red capilar. Estos factores son determinantes en la permeabilidad del

concreto; por lo tanto, es razonable esperar que el secado prematuro afecte

significativamente las propiedades de transporte de fluidos en el concreto de recubrimiento.

Una revisión de resultados efectuada por Meeks10 destaca que el curado inicial es crítico

para reducir la permeabilidad de la zona exterior del concreto. Para el caso de concretos de

cemento Portland, el incremento de curado de 1 a 3 días, reduce la permeabilidad al oxígeno





por un factor de 5. Sin embargo, prolongar el curado hasta la edad de 28 días sólo aporta una

leve reducción adicional, del orden del 10%.

Balayssac, Détriché y Grandet3 estudiaron el efecto del curado húmedo sobre la resistencia

a la carbonatación. Tal como era de esperar, encontraron que la profundidad de

carbonatación, a cualquier edad, se reduce cuando se emplea una relación agua/cemento

(a/c) menor o cuando se prolonga el curado. Sin embargo, destacan que cuando el período

de curado se lleva de 3 días a 28 días, los beneficios incrementales que se alcanzan son

menores, tanto menores cuanto menor es la relación agua/cemento empleada. Todos estos

ejemplos confirman que el secado prematuro conduce a incrementos de la penetrabilidad del

concreto, modificando el efecto físico de barrera del recubrimiento ya que el secado

prematuro afecta predominantemente a las capas exteriores.

3.1.6.5 CLIMA EN AREQUIPA

El clima de la ciudad de Arequipa es predominantemente seco en invierno, otoño y

primavera debido a la humedad atmosférica, es también semiárido a causa de la precipitación

efectiva y templada por la condición térmica, con un promedio en la temperatura de 21°C;

la variación de la temperatura es notoria entre el sol y la sombra, entre el día y la noche. Los

factores que influyen en clima en Arequipa son:

- La Influencia del Anticiclón del Pacífico Sur.

- Configuración Topográfica.

- Paso de sistemas frontales de baja presión atmosférica.

- Sistema de vientos locales, brisa de valle y montaña.

Radiación Solar, temperatura y humedad

- La radiación solar que soporta la ciudad de Arequipa es una de las más altas del país,

debido a su cercanía a la zona de influencia del desierto de atacama y al cambio

climático generado en todo el mundo.

- Además la ciudad de Arequipa presenta un clima predominantemente seco en

invierno, otoño y primavera debido a la humedad atmosférica, es también semiárido

a causa de la precipitación efectiva y templada por la condición térmica, con un

promedio en la temperatura de 21°C, condiciones climáticas que actúan directamente

sobre los mecanismos del concreto como la hidratación, fraguado, endurecimiento y





desarrollo de resistencia, siendo más vulnerables las losas de concreto debido a que

presenta una mayor área expuesta al medio

- La humedad promedio es de 46%, en verano puede llegar hasta un 70% y en las

demás estaciones como invierno, otoño y primavera llega a un mínimo de 27%.

Gráfico 1: Índice de radiación ultravioleta para la ciudad de Arequipa

Fuente: Senahmi151

3.1.6.5.1 Temperatura

Gráfico 2: Temperatura y lluvia en la ciudad de Arequipa

Fuente: Senahmi151





Gráfico 3: Temperatura máxima y mínima en el mes de Octubre 2017

Fuente: Adaptación datos de Senahmi151

Gráfico 4: Humedad relativa en el mes de Octubre 2017

Fuente: Adaptación datos de Senahmi 151

0

5

10

15

20

25

30

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30

Tem

per

atu

ras

max

ima

y m

inim

a (C

elsi

us)

Dia

TMAX TMIN

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15 20 25 30 35

Hu

med

ad r

elat

iva

(%)

Dia

07:00 hrs 13:00 hrs 19:00 hrs





Gráfico 5: Temperatura máxima y mínima en el mes de Noviembre 2017

Fuente: Adaptación datos de Senahmi

Gráfico 6: Humedad relativa en el mes de Noviembre 2017

Fuente: Adaptación datos de Senahmi

0

5

10

15

20

25

30

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30

Tem

per

atu

ras

max

ima

y m

inim

a (C

elsi

us)

Dia

TMAX TMIN

0

10

20

30

40

50

60

70

0 5 10 15 20 25 30

Hu

med

ad r

elat

iva

(%)

Dia

07:00 hrs 13:00 hrs 19:00 hrs





3.2 MÉTODOS DE CURADO

La retención de humedad puede ser alcanzado por diversos métodos los cuales permiten

mantener cierto nivel de humedad en el concreto, que a continuación detallaremos:

3.2.1 CURADO CON AGUA

El curado con agua por inundación o inmersión, es aquel que produce los mejores resultados,

por lo tanto, es el más eficientes, la desventaja de este método es que solo es aplicable a

determinadas estructuras, por ejemplo, pavimentos, losas, etc. Este curado deberá solo ser

empleada en áreas de losa sin juntas o donde el agua es positivamente confinada por presas

que prevengan la inundación de la base granular o saturen la sub base o sub rasante, esto es

necesario para limitar el potencial alabeo. El agua usada para el curado deberá ser

similarmente cercana a la temperatura del concreto en el momento de su aplicación.

Su ejecución mediante el empleo de aspersores, pero tiene por inconveniente de que la

intermitencia o la aplicación ocasional, pueden conducir a un curado deficiente.

Ilustración 4: : Curado con agua (tipo arrocera)

Fuente: Recomendaciones para el curado – CONCREMAX

3.2.2 CURADO CON GEOTEXTIL

Estos tejidos mantienen la humedad en superficies tanto verticales como horizontales, pero

deben ser humedecidos periódicamente, con el riesgo de que si no se mantiene el nivel de

humedad el curado es deficiente. Además, presentan el problema de absorber,

eventualmente, el agua útil del concreto. Deben traslaparse adecuadamente y con holgura y





se debe colocar sobre sus extremos arena o bolsas con tierra u otro material pesado que

impida que el viento los desarregle y descobije porciones del elemento de concreto.

El producto que se utilizó para el estudio es el geotextil NW013 que provisiona PAVCO

(Anexo C), el cual es un geotextil no tejido de polipropileno, conformado por un sistema de

fibras, punzonado por agujas, conformando una capa con buenas características mecánicas

e hidráulicas la cual proporciona protección al concreto.

Ilustración 5: Curado con geotextil NW013, obra en Arequipa


3.2.3 CURADO QUÍMICO

Es una emulsión liquida que cuando es aplicada con un pulverizador sobre concreto fresco

desarrolla una película impermeable y sellante de naturaleza microcristalina, estos ofrecen

una protección contra la rápida evaporación debido a la acción del sol y viento, por lo tanto,

previene el desarrollo de fisuras superficiales en la mescla.

Normalmente se les adiciona un pigmento a estos curadores, con el fin de provocar la

reflexión de los rayos solares; además, el pigmento hace visible el compuesto al operario.

El momento óptimo para la aplicación de los compuestos líquidos es aquel en el cual se

observa que ha desaparecido agua libre de la superficie del concreto, aunque sin demorar la

aplicación tanto que el compuesto sea absorbido por los poros superficiales del concreto.

Los compuestos líquidos de curado que forman membrana deben cumplir las

especificaciones de la Norma ASTM C 30935. Entre las materias primas que normalmente

se usan en la fabricación de compuestos de curado se pueden citar: ceras, resinas, caucho





clorado y disolventes altamente volátiles. Dichos compuestos deben estar diseñados de tal

manera que formen un sello poco tiempo después de haber sido aplicados; demás, no deben

reaccionar con la pasta de cemento.

El curador que se utilizó para la investigación fue Sika Antisol S la cual es una emulsión

líquida que cuando es aplicada con un pulverizador sobre concreto fresco desarrolla una

película impermeable y sellante de naturaleza micro cristalina, la dosis que se utilizo fue de

180 cm3 de producto por m2 de superficie, y aplicado con un pulverizador sobre toda la

losa. Su modo de aplicación es mediante un equipo pulverizador a una presión aproximada

de 1 atmósfera de presión, pulverizándolo directamente en una sola pasada sobre el concreto

fresco.

La aplicación debe ser realizada después de colocado y acabado el concreto inmediatamente

después que el agua superficial haya desaparecido, teniendo cuidado de lograr una película

de protección continua y consistente. En el caso de superficies verticales, inmediatamente

después de retirar el encofrado las superficies deben ser lavadas con agua limpia y luego el

producto debe ser pulverizado en forma uniforme sobre la superficie.

Ilustración 6: Compuesto líquido para curado de concreto (Sika Antisol S)


3.3 PROCEDIMIENTO DE CURADO EN LOSAS DE CONCRETO SIMPLE

Aunque el Código ACI para el curado no aborda diferentes tipos de construcción de concreto

ya que está destinado principalmente a la construcción de edificios, algunas prácticas de

curado son más adecuadas que otras para una forma de construcción.





El informe del Comité ACI 308 brinda orientación sobre las mejores prácticas de curado y

las duraciones de curado para la construcción de concreto convencional (ACI 308 1992). el

informe se llama una "práctica estándar" pero no está escrito en un lenguaje obligatorio. Por

lo tanto, puede usarse solo como una guía en la preparación de planes y especificaciones del

proyecto; no se puede hacer referencia en los documentos contractuales. En 1996, ACI

adoptó una versión muy revisada de las especificaciones estándar para concreto estructural

(ACI 301 1996). La especificación estándar incluye requisitos de curado que pueden servir

como alternativas a los del Código ACI.

Pavimentos y losas en el suelo: en los últimos años, se han utilizado diferentes métodos de

curado para el pavimento y losas de concreto. Debido a que los pavimentos son estructuras

horizontales, son susceptibles de una variedad de métodos de curado con agua. Algunos de

los materiales populares para el agua han incluido revestimientos saturados de tierra, heno,

paja, esteras de yute y telas de varias capas. Los métodos más efectivos para controlar la

humedad son la aspersión y el encharcamiento (Robinson 1952). Los compuestos de curado

también han sido populares y están permitidos en muchas jurisdicciones en la construcción

de autopistas, como en la construcción. A menudo son el método preferido debido a la

facilidad de aplicación y economía general en comparación con otros métodos de curado.

Históricamente, el primer comité de ACI sobre curado recomienda cubrir pavimentos de

concreto con dos espesores de una tela tejida, una estera de fibra acolchada u otro material

absorbente saturado con agua (ACI 612 1958). Los compuestos de curado líquido

pulverizados en la superficie también fueron aceptables para los períodos de curado final

(del día 5 al día 10).

El informe de 1992 del Comité ACI 308 recomienda sellar la superficie con láminas o

membranas, un curado húmedo continuo con arpillera húmeda, esteras de algodón.

alfombras, o materiales similares. Para temperaturas ambientales medias diarias superiores

a 5°C (40°F), el período de curado mínimo requerido es 7 días o el tiempo requerido para

alcanzar el 70% de la resistencia especificada, cualquiera que sea menor. Si el concreto se

coloca cuando la temperatura ambiente media diaria es de 5 °C (40°F) o inferior. Se

requieren precauciones especiales para proteger el concreto contra daños por congelación.





Ilustración 7: Curado de losa con geotextil


3.4 IMPORTANCIA DEL CURADO EN LOSAS DE CONCRETO SIMPLE

Respecto a la importancia del curado, el Comité 308 del American Concrete Institute y la

Portland Cement Association expresan que “el curado tiene una influencia significativa

sobre las propiedades del concreto endurecido, tanto en el interior del concreto como en su

superficie, tales como la resistencia, permeabilidad, resistencia a la abrasión, estabilidad de

volumen y resistencia al hielo-deshielo y sustancias anticongelantes. El desarrollo de

resistencia superficial puede reducirse significativamente cuando el curado es defectuoso".

A partir de estos conceptos, resulta razonable suponer que la caracterización de la zona

expuesta del concreto debería ofrecer mayor sensibilidad frente a un curado deficiente que

las medidas que involucren el volumen completo de la muestra, como la resistencia a

compresión.

Cuando las condiciones no son las adecuadas para la evolución de la hidratación, ésta

primero se ralentiza y después se interrumpe. Las características de la microestructura del

concreto se corresponden con el avance obtenido en la hidratación y, por lo tanto, la

porosidad capilar y la conectividad de poros son mayores que si las reacciones de hidratación

se hubieran completado. Lo anterior justifica la reducción de la resistencia y un aumento de

la penetrabilidad del concreto de recubrimiento.

Aun cuando un elemento de concreto alcanzara sin suministro adicional de agua la

resistencia necesaria para soportar los esfuerzos que las cargas mecánicas le imponen, es





probable que su capa externa sea menos resistente y más porosa que el resto de la pieza. Lo

anterior puede provocar desgaste prematuro o fragilidad de la superficie, así como una capa

permeable que permita la penetración de agentes agresivos presentes en el medio ambiente,

mismos que podrían disminuir la durabilidad del elemento.

Los problemas más severos por durabilidad se presentan cuando el concreto ha sido

reforzado con barras de acero para resistir esfuerzos, principalmente de tensión. El ingreso

y difusión de humedad, oxígeno, iones cloruros o dióxido de carbono, a través de la capa

externa del concreto que protege al acero puede provocar que el acero se despasive y corroa;

el resultado de esto suele ser la ruptura del concreto de la zona cercana al acero, reduciendo

la durabilidad del elemento.

3.5 DURACIÓN DEL CURADO EN LOSAS DE CONCRETO SIMPLE

Aunque los efectos beneficiosos de buenas prácticas curativas en cualquier tipo de concreto

son generalmente aceptados por todo, cuánto tiempo los miembros estructurales deberían

estar curados es todavía abierto a discusión. Como ha sido mostrado, el requisito de duración

en el código ACI para concreto armado normal de la ganancia de fuerza, históricamente ha

sido un mínimo de 7 días, y al menos 3 días para concreto de alta resistencia. Ciertamente,

la temperatura curativa y la cinética de la humidificación y las reacciones puzolánicas de los

materiales particulares cementicios afectarán la duración requerida de curado para lograr un

cierto nivel de madurez.

Siempre habrá discusión sobre qué tanto debe prolongarse el curado de una estructura, no

existe una única respuesta para este interrogante. Los materiales ligantes han cambiado en

los últimos años de una manera dramática, el uso extensivo de adiciones al cemento y al

concreto se ha vuelto común, la finura del cemento se ha incrementado para recuperar parte

de la resistencia inicial que se pierde por el empleo de una gran cuantía de adición

puzolánica. La fisuración del concreto ha aumentado también en la actualidad,

probablemente por deficiencias en el curado, por la implementación de sistemas

constructivos industrializados con muros muy esbeltos y sensibles a la evaporación del agua,

así que la lucha para conseguir un concreto con un desarrollo de resistencia “normal” ha

hecho que se mire de nuevo hacia el curado adecuado del concreto y se insista en las obras

de que un buen concreto puede echarse a perder, definitivamente, debido a malas prácticas

de curado.





Desde hace ya varias décadas se aconsejaba que a un concreto de resistencia normal (21 a

35 Mpa a 28 días) se le diera un tiempo mínimo de curado 7 días. En cierta forma esto

coincide con la especificación actual que dice que un concreto de resistencia normal debe

curarse hasta que complete el 70% de la resistencia a compresión especificada. Por otra

parte, para un concreto de alta resistencia inicial se especifica que debe curarse 3 días y esto

coincide, también, más o menos con la obtención para este tipo de concreto del 70% de

resistencia a compresión. Sin embargo, estas especificaciones parten de la convicción de

que, en las condiciones de obra, la estructura curada como se especifica completará la

hidratación del cemento y se alcanzará la resistencia especificada a los 28 días.

Poco o nada se dice sobre las especificaciones de durabilidad y esto es grave. La desecación

del concreto ocurre rápidamente y se concentra en sus primeros centímetros en un ambiente

que favorezca la evaporación del agua. Esta afectación puede alcanzar 20 a 30 mm, lo que

constituye un motivo de preocupación en lo que respecta a la durabilidad del elemento, ya

que, en presencia de bajos espesores de recubrimiento, hayan sido estos especificados o

generados en la obra, en un corto período pueden generarse condiciones suficientes para que

se produzca la corrosión del acero de refuerzo. (SIKA, 2009)

Ilustración 8: Tiempos de curado mínimo recomendables de acuerdo con la temperatura y

la humedad relativa del ambiente.

Fuente: (Garcia San Martin, 1982)5





3.5.1 PARÁMETROS QUE INFLUYEN EN LA DURACIÓN DEL CURADO

El concreto debe ser curado hasta que sus capas superficiales sean suficientemente

impermeables. Esto generalmente significa que alcanzará la fuerza requerida. Por lo tanto,

la duración del curado depende de:

• Sensibilidad de curado del concreto según la influencia de su composición.

Las características más importantes de la composición del concreto con respecto al curado

son la relación agua/cemento, el tipo y la clase de resistencia del cemento, así como el tipo

y la cantidad de adiciones. Concreto con una proporción agua/cemento bajo y hecho de un

cemento de endurecimiento rápido como los cementos R o RS de acuerdo con los estudios,

alcanzan un nivel requerido de impermeabilidad más rápidamente y, por lo tanto, necesitan

menos curado que los concretos con una relación agua/cemento más alto y están hechos de

cementos que se hidratan más lentamente, como cementos SL.

Nota: (R es cementos de endurecimiento rápido; RS para cementos de alta resistencia y

endurecimiento rápido; SL para cementos de endurecimiento lento: y N para cementos de

endurecimiento normal.)

• Temperatura del concreto

Debido al calor de la hidratación generada por la reacción entre el cemento y el agua, la

temperatura del concreto puede aumentar, lo que acelera la hidratación. Por lo tanto, cuanto

mayor sea la temperatura, en particular de las capas superficiales del concreto, menor será

la duración requerida del curado. La temperatura del concreto depende de la temperatura del

aire ambiente, el grado de resistencia y la cantidad de cemento, las dimensiones del miembro

estructural y las propiedades de aislamiento proporcionadas por el encofrado. Por lo tanto,

las secciones delgadas de concreto sin aislamiento térmico expuestas a las bajas

temperaturas ambiente durante el curado y hechas de cementos con un bajo calor de

hidratación necesitan un curado particularmente cuidadoso.

• Condiciones ambientales durante y después del curado.

Una baja humedad relativa del aire ambiente, el sol y los fuertes vientos aceleran el secado

del concreto desprotegido en una etapa temprana de hidratación. Por lo tanto, bajo tales

condiciones se requiere un curado prolongado, ya que después de la terminación del curado,





las capas superficiales del concreto se secan rápidamente, y la hidratación ya no continuará.

Por otro lado, al verter concreto en un ambiente húmedo a temperaturas moderadas, el

curado será provisto al menos parcialmente por la atmósfera circundante.

• Condiciones de exposición de la estructura terminada en servicio.

Cuanto más severas sean las condiciones de exposición mayor será la duración requerida de

curado. Por lo tanto, una estimación de la duración requerida de curado es un problema

complejo. El mejor enfoque es definir los valores límite de la permeabilidad de las capas

superficiales de concreto que deben alcanzarse antes de que se pueda terminar el curado.

Estos valores deberían depender de las condiciones de exposición de la estructura en

servicio, así como del tipo de cemento, pero no de la relación agua/cemento, la clase de

resistencia, de la temperatura del cemento y del concreto. En este momento, ni los métodos

para medir la permeabilidad superficial ni los valores limitantes de la permeabilidad son

generalmente aceptados. Por lo tanto, la duración requerida del curado debe estimarse sobre

la base de los parámetros dados anteriormente.

Algunos de estos parámetros están interrelacionados, particularmente con respecto a la

temperatura del concreto, de modo que una estimación confiable de la duración requerida

del curado requiere experimentos preliminares en el concreto en cuestión y mediciones

continuas de la temperatura del concreto en el sitio.

Tabla 18: CEB-FIP Clases de exposición

CLASE DE EXPOSICION DESCRIPCION

1 Ambiente seco

2a Ambiente húmedo sin escarcha

2b Ambiente húmedo con escarcha

3 Ambiente húmedo con agentes escarchadores y descongelantes

4a Ambiente de agua de mar sin heladas

4b Ambiente de agua de mar con escarcha

5a Ambiente químico ligeramente agresivo (gas, líquido o sólido);

ambiente industrial agresivo

5b Entorno químico moderadamente agresivo

5c Entorno químico altamente agresivo

Fuente: (Meeks & Carino, 1999)10





3.5.2 ESTIMACIONES DE LA DURACIÓN DEL CURADO

En la Tabla 19 se proponen duraciones mínimas de curado para elementos de concreto sujeto

a la condición de exposición 2a; 2b; 4a y 5a de acuerdo con la Tabla 18. En la Tabla 19 se

hace una distinción entre las diferentes condiciones ambientales esperadas durante el curado

y durante el período inmediatamente posterior al curado y entre la velocidad a la que el

concreto alcanza una cierta impermeabilidad. Esta tasa depende de la relación agua /

cemento y la clase de resistencia del cemento como se propone en la Tabla 20.

La Tabla 19 es válida para concretos fabricados con cementos portland y para una

temperatura de referencia del concreto de 20 °C. Para las temperaturas del aire ambiente

durante el curado <10 ° C, se debe aumentar la duración del curado. Como guía aproximada

para una temperatura del concreto de 10 °C, la duración requerida del curado es

aproximadamente el doble del tiempo de curado requerido para una temperatura del concreto

de 20 °C. Para una temperatura de concreto de 30 °C, solo es aproximadamente la mitad del

tiempo de curado a 20 °C. Por lo tanto, el aislamiento térmico del concreto durante el curado

puede ser un método efectivo para reducir los tiempos de curado, particularmente para

concreto hecho de cementos de hidratación lenta. En tales casos, sin embargo, se debe

prestar atención a las tensiones térmicas que pueden desarrollarse cuando se elimina el

aislamiento térmico.

Dependiendo del tipo y uso del elemento estructural (por ejemplo, el acabado deseado), la

duración mínima de curado indicada en la Tabla 19 también debe aplicarse para la clase de

exposición 1. Donde el concreto está expuesto a abrasión severa o a condiciones ambientales

severas (clases de exposición 3, 4b, 5b y 5c de acuerdo con la Tabla 18) la duración del

curado indicada en la Tabla 19 debería aumentarse de 3 a 5 días dependiendo de las

condiciones ambientales durante el curado de acuerdo con la Tabla 19. (Meeks & Carino,

1999, pág. 74)





Tabla 19: Duración mínima de curado en días para T> 10°C, clases de exposición 2a, 2b, 4a y 5ª

TASA DE DESARROLLO DE

IMPERMEABILIDAD DEL HORMIGÓN

MUY

RAPIDA RAPIDA MEDIO LENTO

Condiciones

ambientales

de

exposición

durante y

después del

curado

I)No hay sol directo, humedad

relativa del aire circundante RH>

80%

1 2 3 4

II) Expuesto a la luz del sol

media o la velocidad del viento

medio o humedad relativa: 50%

<RH <80%

2 3 4 5

III) Expuesto a un sol fuerte o a

una alta velocidad del viento o

humedad relativa: RH <50%

3 4 6 8


Tabla 20: Taza de desarrollo de impermeabilidad del concreto

TASA DE DESARROLLO DE

IMPERMEABILIDAD DEL

CONCRETO

AGUA/CEMENTO CLASE DE

CEMENTO

MUY RAPIDO 0.5 - 0.6 RS

<0.5 RS; R

RAPIDO 0.5 - 0.6 R

<0.5 N

MEDIO 0.5 - 0.6 N

<0.5 SL

LENTO Todos los demás caso

Nota: R es cementos de endurecimiento rápido; RS para cementos de alta resistencia y

endurecimiento rápido; SL para cementos de endurecimiento lento: y N para cementos de

endurecimiento normal.






Tabla 21: Tiempo mínimo de curado en días para exposiciones clase 2 y 5ª

DESARROLLO DE FUERZA DEL

CONCRETO RAPIDA MEDIA LENTA

Temperaturas del concreto durante el curado

por encima de (° C) 5 10 15 5 10 15 5 10 15

Condiciones

ambientales

durante el

curado

I) Sin luz solar directa, la

humedad relativa del aire

circundante no es inferior al

80%

2 2 1 3 3 2 3 3 2

II) Expuesto a una luz solar

media o a una velocidad media

del viento o una humedad

relativa no menor al 50%

4 3 2 6 4 3 8 5 4

III) Expuesto a un sol fuerte o

a una velocidad del viento alta

o a una humedad relativa por

debajo del 50%

4 3 2 8 6 5 10 8 5






3.6 ELABORACIÓN DE ESPECÍMENES DE LOSAS DE CONCRETO SIMPLE

- Los moldes prismáticos utilizados para la fabricación de especímenes de losas de

concreto simple, fueron hechos de acero, con dimensiones de 60x60x15 cm. Siendo

moldes reutilizables, se debió cubrir con petróleo en su interior, antes de su uso.

Ilustración 9: Moldes prismáticos para fabricación de especímenes de losas.


- Previo al mezclado se limpia y humedece la mezcladora para evitar la pérdida del

agua de diseño.

- Con el inicio de la rotación de la mezcladora se añade el agregado grueso, con una

parte del agua de mezclado, luego se adiciona el agregado fino, el cemento y el agua

restante, luego se batió un aproximado de 7 a 8 minutos.

Ilustración 10: Preparación de concreto en mezcladora de concreto de 9 pies3






- Una vez finalizado el mezclado se procede a realizar el control de trabajabilidad de

la mezcla, mediante la medida del asentamiento o slump, para lo cual se hace uso del

cono de abrams.

Ilustración 11: Medición del asentamiento (método del cono de abrams)


- Una vez preparada la mezcla se procede a recibir el concreto en un bugui limpio,

para su posterior colocación en los moldes mediante el uso de una pala.

Ilustración 12: Vaciado de losas de concreto


- Para fines de investigación se estableció el método compactación por vibración

interna en una capa, para lo cual se hace uso de una vibradora de 1.5 pulg. Teniendo

en cuenta el campo de acción del vibrado (aproximadamente 10 veces el diámetro





del vibrador) se estableció un método de inmersión, el cual consistió en 4 puntos con

una duración de vibrado de 6 segundos por punto.

Ilustración 13: Vibrado del concreto


- Una vez finalizada la compactación por vibrado, se efectúa el primer acabado

mediante una regla de aluminio o madera, para después de 10 a 20 minutos realizar

un acabado final con la plancha metálica.

Ilustración 14: Acabado para las losas de concreto






3.7 PROCEDIMIENTO Y DURACIÓN DE CURADO

- Los especímenes de losas fueron sometidos al ambiente de la ciudad de Arequipa,

con temperaturas de 5,0° a 27,0°C, con una baja humedad relativa.

- Se realizó la remoción de los moldes en las primeras horas del día posterior al

vaciado (7:00 am).

- Inmediatamente después del desencofrado los especímenes de losa fueron sometidos

a distintos métodos y periodos de curado, 3 días y 7 días. Respecto a los métodos de

curado se consideró: curado con agua mediante inundación por riego continuo,

curado con agua mediante inundación por riego discontinuo, curado con cobertura

húmeda de geotextil y curado químico.

- Curado con agua mediante inundación por riego continuo, para lograr el

estancamiento del agua se conformó una arrocera alrededor de la losa, la cual se

inundó con 1 litro de agua; para mantener una condición de humedad por un mayor

periodo se consideró un riego horario, desde las 7:00 hasta las 17:00 horas.

- Curado con agua mediante inundación por riego continuo, para lograr el

estancamiento del agua se conformó una arrocera alrededor de la losa, la cual se

inundó con 1 litro de agua; para mantener una condición de humedad se consideró

tres horarios de riego, 7:00, 12:00 y 17:00 horas.

Ilustración 15: Curado de losas de concreto con agua mediante inundación losas de

concreto.






- Curado con cobertura húmeda de geotextil, las losas se protegieron con esta manta

húmeda la cual proporciona un suministro de humedad uniformemente distribuido

en la superficie de la losa, para mantener una condición de humedad de la cobertura

se consideró tres horarios de riego con 1 litro de agua, 7:00, 12:00 y 17:00 horas

Ilustración 16: Curado de losa con geotextil


- Curado con aditivo, se aplicó el curador en la superficie humeda sin la presencia de

agua libre, para lo cual resulta necesario humedecer la losa con agua. Para la

aplicación se hizo uso de un pulverizador para asegurar cobertura uniforme y

completa.

Ilustración 17: Aditivo químico (Sika Antisol S)






3.8 EXTRACCIÓN DE TESTIGOS DIAMANTINOS DE LAS LOSAS DE

CONCRETO SIMPLE

- Se estableció un diámetro de extracción de testigos diamantinos de 3”. Habiéndose

considerado una losa con peralte de 15cm y siendo la longitud ideal del espécimen

refrentado de 1.9 a 2.1 veces el diámetro.

- Además, no se extrajeron testigos diamantinos hasta que el concreto endureció lo

suficiente para permitir la remoción de la muestra sin perturbar la adhesión entre el

mortero y el agregado grueso. Por consiguiente, se establece como una edad de 14

días como primera extracción.

- Para la extracción de testigos en las losas se utilizó una testiguera de concreto, la

cual mediante una broca de corona diamantada extrae corazones diamantinos de

concreto.

- El proceso de extracción efectuado fue por perforación húmeda, haciendo uso de

tanque de agua portátil.

Ilustración 18: Broca corona diamantada para extracción de testigos diamantinos en

concreto.


- A la edad de 14 y 28 días, se extrae los testigos perpendicularmente a la superficie

horizontal de los especímenes de losas de concreto, de manera que su eje es

perpendicular a la capa de concreto tal como se colocó originalmente, además se

cuida de realizar las perforaciones cerca al borde del elemento.





Ilustración 19: Perforación de losas para la Extracción de testigos diamantinos.


- Luego se procede a cortar los extremos del testigo extraído para obtener superficies

lisas y perpendiculares al eje longitudinal del testigo; habiéndose establecido que la

condición de servicio de las losas es seca, los testigos serán ensayados en condición

seca, permitiendo que se evapore la humedad, para luego refrentar con mortero de

azufre para eliminar cualquier imperfección.

Ilustración 20: Corte de los extremos del

testigo extraído


Ilustración 21: Testigos refrentados con

mortero de azufre.






- Previo al ensayo se mide la longitud y diámetro del espécimen refrentado, y utilizar

estas medidas para el cálculo del ratio longitud-diámetro.

- Los testigos diamantinos se ensayaron en condición seca.

Ilustración 22: Ensayo a compresión de testigos extraídos con diamantina.


Ilustración 23: Testigos ensayados a compresión



Capítulo IV: Propiedades del concreto simple al estado fresco y endurecido para con losas de

concreto simple



CAPÍTULO IV

PROPIEDADES DEL CONCRETO

SIMPLE AL ESTADO FRESCO Y

ENDURECIDO PARA CON LOSAS

DE CONCRETO SIMPLE

4



concreto simple



4.1 INTRODUCCIÓN

La estructura del concreto no es homogénea, y en consecuencia no es isotrópica, es decir no

mantiene las mismas propiedades en diferentes direcciones. Esto se debe principalmente a

los diferentes materiales que lo componen y a la variabilidad individual de cada uno de ellos,

al proceso de elaboración y al acomodo aleatorio de los diferentes componentes durante su

estado fresco hasta su estado endurecido.

4.2 PROPIEDADES DEL CONCRETO EN ESTADO FRESCO

El estudio de las propiedades que tiene el concreto en estado fresco es de gran importancia

ya que permiten evaluar y controlar ciertos parámetros muy usados que van a influir tanto

en las propiedades del concreto en el estado fresco y endurecido, evitando los efectos

negativos que se puedan tener cuando exceden o no cumplen ciertos límites que se

establecen según cada aplicación.

Las propiedades del concreto en estado fresco tienen variaciones, debido a una serie de

factores, tales como fuente de abastecimiento de materiales de agregados, modificaciones

en el tamaño máximo, variaciones en la granulometría, diferentes tipos de cemento, cambios

de volumen, variaciones de la temperatura, método de mezclado, etc.

Una de las características del concreto en estado fresco antes de fraguar es la trabajabilidad,

la cual se define como la mayor o menor dificultad para el mezclado, transporte, colocación

y compactación del concreto. Está influenciada por la pasta, el contenido de agua y el

equilibrio adecuado entre gruesos y finos, que produce en el caso óptimo una suerte de

continuidad en el desplazamiento natural y/o inducido de la masa de concreto. La facilidad

de aplicación se define principalmente por la consistencia, que varía por la cantidad de agua

que contiene el concreto.

Puesto que las propiedades en el largo plazo del concreto, resistencia, estabilidad del

volumen y durabilidad, son severamente afectadas por el grado de compactación, es esencial

que la consistencia o manejabilidad del concreto fresco sean tales que el concreto pueda

compactarse adecuadamente y ser transportado, colocado y acabado con la facilidad

suficiente para que no se segregue, lo cual perjudicaría la compactación.



concreto simple



En el presente apartado, se estudian las propiedades del concreto en estado fresco, el ensayo

de trabajabilidad, peso unitario, exudación y contenido de aire.

4.2.1 TRABAJABILIDAD

Se entiende por Trabajabilidad a aquella propiedad del concreto al estado no endurecido la

cual determina su capacidad para ser manipulado, transportado, colocado y consolidado

adecuadamente; con un mínimo de trabajo y un máximo de homogeneidad; así como para

ser acabado sin que se presente segregación.

Esta definición involucra conceptos tales como capacidad de moldeo, cohesividad y

capacidad de compactación. Igualmente, la Trabajabilidad involucra el concepto de fluidez,

con énfasis en la plasticidad y uniformidad.

La Trabajabilidad es una propiedad que no es mesurable dado que está referida a las

características y perfil del encofrado; a la cantidad y distribución del acero de refuerzo y

elementos embebidos; y al procedimiento empleado para compactar el concreto. Se reconoce

que la Trabajabilidad tiene relación con el contenido de cemento, las características

granulométricas de los agregados, relación de los agregados fino – grueso y proporción del

agregado en la mezcla con la cantidad de agua y aire, con la presencia de aditivos y con las

condiciones ambientales.

Debido a la gran cantidad de factores que determinan la Trabajabilidad del Concreto,

algunos de ellos propios de cada estructura, no se ha desarrollado un método adecuado para

medirla y la determinación de la misma en cada caso depende principalmente de los

conocimientos y experiencia del Ingeniero encargado del diseño de la mezcla. Al controlar

el asentamiento en obra se controla directamente la uniformidad de la consistencia y

trabajabilidad necesarias para una adecuada colocación; e indirectamente el volumen

unitario de agua, la relación agua – cemento y las modificaciones en la humedad del

agregado. (Rivva Lopez, 2010, pág. 26)

4.2.1.1 Ensayo de asentamiento - NTP 339.035, ASTM C 143

Este método de ensayo originalmente fue desarrollado para proporcionar al usuario de una

técnica para monitorear la consistencia del concreto no endurecido. Bajo condiciones de

laboratorio, con estricto control de todos los materiales del concreto, se ha encontrado que el



concreto simple



asentamiento del concreto se incrementa proporcionalmente con el contenido de agua para una

mezcla dada y, por lo tanto, está relacionado inversamente con la resistencia del concreto. Sin

embargo, bajo condiciones de campo, tal relación con la resistencia no se demuestra clara y

consistentemente. Se debe tener cuidado en relacionar los resultados del asentamiento obtenido

en campo con la resistencia del concreto.

Para este ensayo es importante tener en cuenta que los concretos que tienen asentamientos

menores a 15 mm pueden no ser adecuadamente plásticos y, los concretos que tienen

asentamientos mayores a 230 mm, pueden no ser adecuadamente cohesivos.

Equipo

- Molde metálico, troncocónico, abierto por ambos extremos, con un diámetro

superior de 10 cm. e inferior de 20 cm, el molde debe estar provisto de soporte y

agarraderas. (Cono de Abrams)

- Barra compactadora lisa de 1.6 cm. de diámetro y 60 cm. de largo.

- Dispositivo de medida.

- Cucharon metálico.

Procedimiento

- Las muestras de concreto sobre la cual se realizan las pruebas deberán ser

representativas de la tanda preparada, siendo estas obtenidas al azar por un método

adecuado sin tener en cuenta la aparente calidad del concreto.

- Se coloca el molde sobre una superficie de apoyo horizontal, ambos limpios y

humedecidos con agua.

- El operador se parará sobre las pisaderas del molde evitando el movimiento de este

durante el llenado.

- Se llena el molde en 3 capas de aproximadamente igual volumen y se apisona cada

capa con 25 golpes de la varilla distribuidos uniformemente. La capa inferior se llena

hasta aproximadamente 7 cm de altura y la capa media hasta aproximadamente 16

cm de altura. Al apisonar la capa media y superior se darán los golpes de modo que

la varilla penetre ligeramente en la capa inmediata inferior.

- El molde se llena por exceso antes de compactar la última capa.



concreto simple



- Se enrasa la superficie de la capa superior con la varilla y se limpia el concreto

derramado en la zona adyacente al molde.

- Inmediatamente después de terminado el llenado se carga el molde con las manos,

sujetándolo por las asas y dejando las pisaderas libres y se levanta en dirección

vertical sin perturbar el concreto en un tiempo de 5 a 12 segundos.

- La operación completa desde el principio de llenado del molde hasta su retiro se hará

sin interrupción y en un tiempo no mayor de 2.5 minutos.

- Una vez levantado el molde se mide inmediatamente el asentamiento, determinado

por la diferencia entre la altura del molde y la del centro desplazado de la cara

superior del cono deformado. En caso de que se presente una falla por corte, donde

se aprecia una separación de una parte de la masa, este ensayo será desechado y debe

realizarse uno nuevo con otra parte de la muestra.

Ilustración 24: Ensayo de medida del asentamiento - slump




concreto simple



Tabla 22: Ensayo de asentamiento del concreto fresco – f´c = 210 kg/cm2

ESPECIMENES DIA DE

VACIADO

HORA DE

VACIADO SLUMP (pulg)

CC3D1 02-10-17 10:00 a. m. 3.25

CD3D1

CA1 03-10-17 9:00 a. m. 4

CG3D1

CC3D2 03-10-17 11:00 a. m. 3.25

CD3D2

CC3D3 04-10-17 11:00 a. m. 3

CD3D3

CA2 04-10-17 14:00 p.m. 3.5

CG3D2

CC7D1 05-10-17 10:00 a. m. 3

CD7D1

CA3 05-10-17 14:00 p.m. 3.5

CG3D3

CC7D2 06-10-17 10:00 a. m. 3.5

CD7D2

CA4 06-10-17 13:00 p.m. 3.5

CG7D1

CG7D2 12-10-17 10:00 a. m. 4

SC1

CC7D3 12-10-17 13:00 p.m. 2.75

CD7D3

CG7D3 13-10-17 11:30 a. m. 3

SC2




concreto simple



Tabla 23: Ensayo de asentamiento del concreto fresco – fć = 280 kg/cm2

ESPECIMENES DIA DE

VACIADO

HORA DE

VACIADO SLUMP (pulg)

CC7D1 13-10-17 14:00 p.m. 2.95

CD7D1

CC7D2 16-10-17 10:00 a. m. 2.75

CD7D2

CA1 16-10-17 13:00 p.m. 2.75

CG7D1

CC7D3 17-10-17 11:00 a. m. 3

CD7D3

CG7D2 17-10-17 12:00 p. m. 3

SC1

CA2 18-10-17 12:00 p. m. 3

SC2

CC3D1 23-10-17 10:00 a. m. 3

CD3D1

CG3D1 23-10-17 12:30 p. m. 3

CD3D2

CC3D2 24-10-17 10:00 a. m. 3

CD3D3

CG3D2 24-10-17 12:30 p. m. 3

CG3D1


Gráfico 7: Ensayo de asentamiento – fć=210kg/cm2 y fć=280kg/cm2

Nota: S1- corresponde a los vaciados realizados a partir de las 9hr a 12hr

S2 - corresponde a los vaciados realizados a partir de las 12hr a 14hr




concreto simple



4.2.2 PESO UNITARIO DEL CONCRETO

El peso volumétrico del concreto común es variable de acuerdo con la densidad de los

agregados y puede estimarse entre 2200 y 2500 kg/m3, como promedio, lo que lo coloca

entre los materiales de construcción pesados en relación con la intensidad de las cargas que

soporta, especialmente cuando trabaja a flexión.

En el laboratorio podemos definir el peso unitario como el peso varillado por unidad de

volumen de una muestra representativa de concreto, que se expresa en kg /m3. Este ensayo

sirve para verificar la uniformidad del concreto y comprobar el rendimiento de la mezcla,

así como para poder clasificar el concreto como liviano, normal o pesado.

El peso unitario del concreto depende de la gravedad específica del agregado, de la cantidad

de aire de la mezcla, de las proporciones de esta, y de las propiedades del agregado que

determinan los requerimientos de agua.

Para este ensayo utilizamos el molde empleado para calcular el peso unitario del agregado

fino; en este caso, cuando se hace el llenado del recipiente, se pesa, se obtiene el peso neto

del concreto fresco y este se divide entre el volumen del recipiente, obteniendo así el peso

volumétrico del concreto fresco.

4.2.2.1 Ensayo de peso unitario - N.T.P. 339.046

El peso unitario es el peso compactado de una muestra representativa de concreto en estado

fresco que ocupa un volumen unitario.

Procedimiento:

- Preparar la mezcla de concreto y humedecer el recipiente.

- Se llena el recipiente en tres capas compactando con 25 golpes distribuidos

uniformemente en cada capa. La primera capa debe compactarse con la varilla (5/8”

de diámetro, y 60 cm de longitud) de tal forma de no tocar el fondo.

- En las siguientes capas de concreto la varilla penetrará hasta la capa inferior no más

de una pulgada.

- En cada capa se golpea en los lados del recipiente para eliminar las burbujas de aire

atrapadas.



concreto simple



- Nota: Los golpes pueden ser de 10 a 15 veces o hasta que no aparezcan burbujas

grandes de aire en la superficie de la capa compactada.

- Luego del compactado y vibrado de la tercera capa se nivela el nivel superior del

recipiente.

- Se pesa el recipiente con la mezcla de concreto fresco.

𝑃. 𝑈. 𝐶. = (𝑃𝑡 − 𝑃𝑚)/𝑉𝑚

Donde:

- P.U.C : Peso unitario del concreto fresco [kg/cm3]

- Pt : Peso total [kg]

- Pm : Peso del molde [kg]

- Vm : Volumen del molde [cm3]

Tabla 24: Peso Unitario del concreto fresco - f´c=210kg/cm2

Descripción Unidad M-1 M-2

Peso del concreto + Peso del molde (Wc+Wmolde) kg 11.700 11.700

Peso del molde (Wmolde) kg 4.290 4.290

Peso de la muestra (Wc) kg 7.410 7.410

Volumen del molde (Vmolde) cm3 0.00315 0.00315

Peso Unitario Concreto Fresco (PUCF) g/cm3 2349.86 2349.86

Peso Unitario Concreto Fresco = 2349.86 kg/m3


Tabla 25: Peso Unitario del concreto fresco - f´c=280kg/cm2


Peso del concreto + Peso del molde (Wc+Wmolde) kg 11.750 11.700

Peso del molde (Wmolde) kg 4.290 4.290

Peso de la muestra (Wc) kg 7.460 7.410

Volumen del molde (Vmolde) cm3 0.00315 0.00315

Peso Unitario Concreto Fresco (PUCF) g/cm3 2365.72 2349.86

Peso Unitario Concreto Fresco = 2357.79 kg/m3




concreto simple



Ilustración 25: Ensayo de peso unitario del concreto fresco


4.2.3 EXUDACIÓN

Conocida también como ganancia de agua, es una forma de segregación en la que parte del

agua de la mezcla tiende a subir a la superficie del concreto recién colocado. Se origina con

la incapacidad de los componentes sólidos para retener toda el agua cuando se asientan. La

exudación puede expresarse cuantitativamente como el asentamiento total (reducción de

altura) por unidad de altura del concreto. Tanto la capacidad de exudación como la

proporción de exudación puede determinarse experimentalmente mediante la prueba ASTM

C232 “Standard Test Methods for Bleeding of Concrete” o NTP 339.077 “Método de ensayo

para determinar la exudación del Concreto”. La exudación del concretó termina cuando la

pasta ha endurecido lo suficiente. (NEVILLE, 1980, pág. 68)

Este fenómeno se presenta momentos después de que el concreto ha sido colocado en el

encofrado. La exudación puede ser producto de una mala dosificación de la mezcla, de un

exceso de agua en la misma, de la utilización de aditivos y de la temperatura; en la medida

en que, a mayor temperatura, mayor es la velocidad de exudación. La exudación es

perjudicial para el concreto, pues como consecuencia de este fenómeno la superficie de

contacto durante la colocación de una capa sobre otra puede disminuir su resistencia debido

al incremento de la relación agua/cemento en esta zona. (Abanto Castillo, 1996, pág. 54)



concreto simple



4.2.4 CONTENIDO DE AIRE

Toda mezcla de concreto tiene aire atrapado entre los materiales (agua, cemento y

agregados). La cantidad de este aire depende de las proporciones físicas de los agregados,

del método de compactación y de las proporciones en que se han combinado los ingredientes

de la mezcla. Generalmente este aire ocupa del 1 % al 3% del volumen de la mezcla, salvo

que el concreto estará expuesto a cambios bruscos de temperatura (congelase y

descongelarse), para lo cual se necesita incorporar aire mediante el uso de aditivos, por lo

tanto, el volumen de aire en la mezcla aumentaría.

4.2.4.1 Ensayo de contenido de aire - NTP 339.083; ASTM C-231

El objetivo de este ensayo es determinar el contenido de aire en una mezcla de concreto con

cualquier tipo de agregado se sabe que cuando el concreto contiene más aire su resistencia

a la compresión disminuirá por la porosidad.

Algunas veces se incorpora aire a la mezcla mediante el empleo de aditivos que modifican

algunas propiedades del concreto, especialmente su durabilidad frente a los procesos de

congelación y deshielo.

Este ensayo se va a realizar por el método de presión utilizando el aparato de Washington.

Equipo

- Equipo neumático para determinar el contenido de aire.

- Barra compactadora.

- Martillo de goma.

- Herramientas (pala, cucharon, plancha de albañilería de metal, regla metálica,

recipiente de agua)

Procedimiento

- Realizar el llenado del concreto en 3 capas iguales, en el caso de la capa superior se

debe mantener el concreto sobrepasando ligeramente el tope del molde.

- Compactar cada capa dando 25 golpes con la varilla de fierro, distribuyéndolos

uniformemente en toda el área de la capa.



concreto simple



- La capa inferior se compacta en todo su espesor. En las capas siguientes se tendrá

cuidado para que la varilla penetre toda la profundidad de la capa que está siendo

compactada y 2.5 cm. De la capa inferior.

- Después de chusear cada capa, se golpea ligeramente las paredes del molde de 10

a15 veces con el martillo de goma.

- Enrasar el concreto del molde .

- Limpiar y humedecer la taza del equipo y asegurarla al recipiente.

- Cerrar la válvula de conexión de la cámara de aire con el recipiente metálico.

- Inyectar agua en una de las válvulas de conexión al exterior hasta que emerja agua

por la otra.

- Seguir inyectando agua por la válvula y agitar suavemente el conjunto hasta que todo

el aire haya salido de la válvula.

- Bombear aire gradualmente con el bombín hasta que la aguja del manómetro señale

la presión inicial.

- Esperar unos segundos para que el aire comprimido se estabilice y hacer coincidir la

aguja del manómetro con el indicador de la presión inicial.

- Cerrar las válvulas de conexión exterior.

- Abrir la válvula que conecta la cámara de aire y el recipiente para que el aire a presión

penetre en el recipiente que contiene la muestra.

- Leer el porcentaje de aire después que se estabilice la aguja del manómetro, con una

aproximación de 0.1%.

- Antes de remover la tapa, cerrar la válvula conectora, abrir la válvula de purga de

aire, abrir las válvulas de conexión del exterior, para expulsar el aire a presión.

Tabla 26: Contenido de Aire del concreto fresco - f´c=210kg/cm2

Descripción M-1 M-2 M-3

Contenido de aire 1.70% 2% 1.90%

Contenido Aire Promedio 1.87% Fuente: Elaboración propia



concreto simple



Tabla 27: Contenido de Aire del concreto fresco - f´c=280kg/cm2

Descripción M-1 M-2 M-3

Contenido de aire 2.15% 2% 2.15%

Contenido Aire Promedio 2.10% Fuente: Elaboración propia

Ilustración 26: Aparato de Washington.


Ilustración 27: Ensayo para la determinación de aire en concreto fresco.




concreto simple



4.3 PROPIEDADES DEL CONCRETO EN ESTADO ENDURECIDO

4.3.1 INTRODUCCIÓN

La industria de la construcción al igual que todas las actividades productivas ha reconocido

la importancia de aplicar criterios y prácticas de control de calidad, tanto en beneficio del

usuario de la obra como del constructor de la misma.

Las propiedades del concreto endurecido nos permite verificar si reúne las condiciones para

el que fue diseñado y va depender de la calidad de su diseño de mezclas y su posterior

manejo, de los cuidados de uso y mantenimiento, y del grado de satisfacción,

primordialmente, de las características y proporciones de sus componentes constitutivos, es

decir, de los agregados, el cemento y el agua, estos deben ser de buena calidad para obtener

un concreto resistente

La resistencia mecánica del concreto elaborado con cemento puzolánico suele ser

inicialmente un tanto lenta debido a que las puzolanas no aportan prácticamente resistencia

a edad temprana. Por otra parte, resulta difícil predecir la evolución de resistencia de estos

cementos porque hay varios factores que influyen y no siempre se conocen, como son el tipo

de Clinker con que se elaboran y la naturaleza, calidad y proporción de su componente

puzolánico.

En lo que concierne a la resistencia existen pruebas que pueden clasificarse básicamente en

pruebas mecánicas destructivas. Las pruebas no destructivas se realizan con un martillo de

rebote llamado esclerómetro y sirve para determinar la uniformidad del concreto; las pruebas

destructivas se realizan en una prensa hidráulica (máquina para compresión) hasta que una

de las agujas se detiene indicando la carga de rotura.

4.3.2 RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DE TESTIGOS CILÍNDRICOS

4.3.2.1 Introducción

La resistencia a la compresión representa la condición de carga en que el concreto exhibe

mayor capacidad para soportar esfuerzos, de modo que la mayoría de las veces los elementos

estructurales se diseñan con el fin de utilizar esta propiedad del concreto. aunado a ello,

existe la ventaja de que la resistencia a la compresión es la característica más fácil y

confiablemente determinable en el concreto endurecido.



concreto simple



La determinación de la resistencia a compresión del concreto se efectúa mediante el ensayo

hasta la ruptura es especímenes representativos, con tres finalidades principalmente: 1)

comprobar si las previsiones que se hacen al diseñar una mezcla de concreto son adecuadas

para cumplir con la resistencia de proyecto, 2) controlar la uniformidad de las resistencias y

ajustarlas al nivel requerido durante la producción del concreto, y 3) verificar la resistencia

del concreto como se encuentra en la estructura. En los dos primeros casos, los especímenes

se elaboran tomando muestras del concreto en estado fresco, en tanto que el último caso los

especímenes se obtienen del concreto ya endurecido en la estructura.

A continuación, se incluye una lista de las especificaciones, métodos de prueba y prácticas

relacionadas con la determinación de la resistencia a compresión en especímenes

representativos.

Tabla 28: Condiciones y procedimientos normalizados para la determinación de la Resistencia a la

Compresión del Concreto en especímenes representativos.

ESPECIFICACIONES, MÉTODOS DE PRUEBA Y

PRÁCTICAS USUALES

DESIGNACIONES

ASTM NTP

Para especímenes de laboratorios:

- Elaboración y curado en laboratorio de

especímenes de concreto de prueba C 192 339.183

Para especímenes en obra:

- Elaboración y curado en el campo, de

especímenes de concreto de prueba C 31 339.033

Para especímenes de laboratorio y obra:

- Resistencia a compresión de cilindros de

concreto colados en el lugar, en moldes

cilíndricos

C 873

- Método de ensayo normalizado para la

obtención y ensayo de corazones diamantinos y

vigas seccionadas de concreto

C 42 339.059

Para uso común en todos los casos:

- Moldes para colar verticalmente cilindros de

concreto de prueba C 470

- Gabinetes y cuartos húmedos, y tanques de

almacenamiento de agua, para ensayos de

cemento y concreto hidráulicos

C 511 334.077

- Cabeceo de especímenes cilíndricos de concreto C 617 339.037

- Resistencia a compresión de cilindros de

Concreto C 39 339.034

Fuente: (UNAM & Confederacíon Federal de Electricidad , 1994)28



concreto simple



La presente investigación evalúa la resistencia in situ de losas de concreto simple, por la

cual se hace uso de un método destructivo para la determinación de la resistencia a la

compresión, para lo cual es necesario la extracción de testigos diamantinos de las losas de

concreto simple. A continuación, se desarrolla las normativas necesarias para la obtención

de testigos diamantinos, además del desarrollo de las normas para determinar la resistencia

a la compresión y resistencia la tracción indirecta.

4.3.2.2 Método para la obtención y ensayo de corazones diamantinos de concreto -

NTP 339.059

La norma que se tomó como guía fue NTP 339.059, método para la obtención y ensayos de

corazones diamantinos y vigas cortadas de hormigón (concreto). La cual establece el

procedimiento de obtención, preparación y ensayo de núcleos extraídos de estructuras de

concreto, e informa lo siguiente:

Muestra

No se deberán tomar hasta que el concreto haya endurecido lo suficiente para permitir la

remoción de la muestra sin perturbar la adhesión entre el mortero y el agregado grueso. En

general, el concreto deberá tener una edad de catorce (14) días antes de la extracción de las

probetas.

Extracción de núcleos

Siempre que sea posible, los núcleos se extraerán perpendicularmente a una superficie

horizontal, de manera que su eje sea perpendicular a la capa de concreto tal como se colocó

originalmente y cuidando de no hacerlo en vecindades de juntas o bordes obvios del

elemento construido.

Probetas de ensayo

Los diámetros nominales de los núcleos para la determinación de la resistencia a compresión

deberán ser, como mínimo, de 95 mm (3,75 pulg). Los diámetros de núcleos menores que

95 mm (3,75 pulg) son permitidos cuando es imposible obtener núcleos con una relación

longitud – diámetro (L/D) >=1 para la evaluación de la resistencia a la compresión. Para



concreto simple



concreto con tamaño máximo nominal mayor a 37,5 mm (1 ½ pulg), el diámetro nominal

debería ser preferiblemente igual a tres (3) veces el tamaño máximo nominal del agregado

grueso, y necesariamente debe ser como mínimo igual a dos (2) veces el tamaño máximo

nominal del agregado grueso. Su longitud, luego del refrentado, deberá estar entre 1,9 y 2,1

veces el diámetro. Si la relación longitud-diámetro del núcleo excede 2,1, se reduce la

longitud del núcleo, para que la relación este entre 2,1 y 1,9. Los núcleos con relaciones

longitud-diámetro menores a 1.75 requieren correcciones en la medida del esfuerzo a la

compresión. No se deberán ensayar núcleos cuya altura sea inferior al noventa y cinco por

ciento (95%) de su diámetro antes del refrentado o menor de su diámetro después de dicha

operación.

Preparación y refrentado

Las bases de los núcleos que van a ser ensayados a la compresión, deberán ser sensiblemente

lisas, perpendiculares a su eje longitudinal y del mismo diámetro del cuerpo del núcleo. Se

debe cumplir los siguientes requisitos:

- Las salientes, si las hay, no se deberán extender más allá de 5 mm (0,2 pulg) de la

superficie de la base,

- Las superficies de las bases no se podrán apartar de la perpendicularidad al eje

longitudinal en más de 1: (0,3d) o [1:(8d)] donde d es el diámetro promedio del

cilindro expresado en milímetros o pulgadas (mm o pulg)

- El diámetro de las bases no deberá diferir en más de 2,5 mm (0,1 pulg) del diámetro

medio del núcleo.

Las bases de los núcleos se deberán refrentar antes del ensayo de acuerdo con el

procedimiento prescrito en la sección pertinente de la norma de ensayo NTP 339.03729.

Cálculos

Si la relación longitud/diámetro es apreciablemente inferior a 1,75, la resistencia a

compresión calculada se deberá multiplicar por un factor de corrección, como se indica a

continuación:



concreto simple



Tabla 29: Factor de corrección L/D

Relación L/D Factor de corrección de resistencia

1.75 0.98

1.5 0.96

1.25 0.93

1 0.87


A estos factores de corrección se aplicarán a concreto liviano (1600 a 1920 kg/m3) y a

concreto normal, y son aplicables tanto a concreto seco como húmedo en el momento del

ensayo.

Evaluación del grado de control de calidad

Todos los datos se obtuvieron en los ensayos de la investigación, están sujetos a variaciones.

Para un numero de datos existen ciertas medidas que indican la uniformidad de las muestras

que se está ensayando y el cuidado que se ha tenido el ensayo. La medida más común de la

tendencia central de un conjunto de datos es el promedio y el coeficiente de variación.

El grado de control que se tomó en esta investigación fueron de los valores que relacionan

el grado de control de localidad con el coeficiente de variación (v) del ingeniero Flavio

Abanto Castillo que se puede ver en la Tabla 30.

Tabla 30: Coeficiente de variación según el grado de control

GRADO DE CONTROL COEFICIENTE DE

VARIACION (%)

Ensayos de laboratorio 5%

Excelente en obra 10% a 12%

Bueno 15%

Regular 18%

Inferior 20%

Malo 25%

Fuente: (Abanto Castillo, 1996)1



concreto simple



Ilustración 28: Obtención de corazones diamantinos en losas de concreto simple.


Ilustración 29: Corazones diamantinos extraídos


4.3.2.3 Ensayo resistencia a compresión de cilindros de concreto ASTM C39 – NTP

339.034

La resistencia a la compresión se puede definir como la máxima resistencia medida de un

espécimen de concreto a carga axial. Generalmente se expresa en Kg/cm2 a edades de 7, 14,

28 o más días dependiendo del trabajo que se esté realizando.

En nuestra investigación se van a realizar ensayos a compresión axial en probetas de 3” de

diámetro y con una relación L/D variable y 4” x 8” del concreto patrón para la comparación

porcentual de las resistencias, el concreto patrón será considerado a los 28 días de curado.



concreto simple



Procedimiento:

- Obtener el testigo diamantino según las especificaciones de la NTP 339.059 (Método

para la obtención y ensayos de corazones diamantinos y vigas cortadas de hormigón

(concreto)).

- Antes de iniciar cada ensayo se limpian las superficies planas de contacto de la

máquina y también ambas bases de cada probeta.

- Se coloca la probeta sobre el bloque inferior de apoyo, y se centra sobre la superficie

del mismo, tratando que la probeta quede centrada con el bloque superior.

- Se aplica la velocidad de carga continua y constante, desde el inicio hasta producir

la rotura de la probeta registrando el valor de la carga máxima.

Calculo de la resistencia a la Compresión

𝑓′𝑐 =𝑃

𝐴

Donde:

- f’c: Resistencia a la Compresión del Concreto (kg/cm2).

- P: Máxima Carga Aplicada (kg).

- A: Área de la Sección (cm2).

Ilustración 30: Testigos secados y refrentados.




concreto simple



Ilustración 31: Ensayo de resistencia a la compresión del espécimen.


Ilustración 32: Rotura de los testigos diamantinos extraídos.




concreto simple



En la investigación se desarrolló diferentes métodos de curados para distintos periodos de

curado. A continuación, se establece un código ce reconocimiento por método y periodo de

curado.

TIPO DE CURADO ABREV. PERIODO

CURADO CODIGO

Curado con agua mediante inundación por

riego continuo CC

3 Días

CC3D


riego discontinuo CD CD3D

Curado con cobertura húmeda de geotextil CG CG3D


riego continuo CC

7 Días

CC7D


riego discontinuo CD CD7D

Curado con cobertura húmeda de geotextil CG CG7D

Curado químico CA CA


Capítulo IV: Propiedades del concreto simple al estado fresco y endurecido para con losas de concreto simple


4.3.2.4 Resultados del ensayo a la compresión de testigos cilíndricos

Tabla 31: Resultados de ensayo a la compresión a diferentes edades para un curado con agua discontinuo por un periodo de 3 días para un f´c = 210kg/cm2

f´c

(kg/cm2) Testigo

Fecha Edad

(dias)

Diametro

(mm)

Altura

(mm)

Esbeltez

(l/d) Factor

Carga

rotura

(klb)

Resistencia

(kg/cm2)

Resistencia

Promedio

(kg/cm2)

Desv.

Est.

Coef.

Var.

(%) Vaciado Rotura

210

CD3D1-1 02/10/17 16/10/17

14

70.40 137.54 1.95 1.00 16.59 193.27

200.33 4.66 2.32

CD3D1-2 70.55 128.58 1.82 1.00 17.76 206.10

CD3D2-1 03/10/17 17/10/17

70.28 137.86 1.96 1.00 17.25 201.73

CD3D2-2 70.30 140.61 2.00 1.00 13.45 157.18

CD3D3-1 04/10/17 18/10/17

70.38 130.90 1.86 1.00 17.10 199.41

CD3D3-2 70.38 131.24 1.86 1.00 17.25 201.16

210

CD3D1-1

02/10/17 30/10/17

28

70.45 130.94 1.86 1.00 23.25 270.55

255.64 11.72 4.58

CD3D1-2 70.50 127.84 1.81 1.00 22.50 261.45

CD3D1-3 70.35 128.53 1.83 1.00 20.20 235.73

CD3D2-1

03/10/17 31/10/17

70.43 128.80 1.83 1.00 22.10 257.35

CD3D2-2 70.38 126.31 1.79 1.00 19.25 224.48

CD3D2-3 70.40 127.81 1.82 1.00 22.15 258.11

CD3D3-1

04/10/17 01/11/17

70.48 111.80 1.59 0.97 19.30 217.00

CD3D3-2 70.43 121.93 1.73 0.98 22.00 250.68

CD3D3-3 70.65 119.03 1.68 0.97 27.15 306.22






f´c

(kg/cm2) Testigo

Fecha Edad

(dias)

Diametro

(mm)

Altura

(mm)

Esbeltez

(l/d) Factor

Carga

rotura

(klb)

Resistencia

(kg/cm2)

Resistencia

Promedio

(kg/cm2)

Desv.

Est.

Coef.

Var.

(%) Vaciado Rotura

210

CD7D1-1 05/10/17 19/10/17

14

70.53 137.88 1.95 1.00 18.30 212.49

211.79 7.66 3.62

CD7D1-2 70.50 140.94 2.00 1.00 17.70 205.67

CD7D2-1 06/10/17 20/10/17

70.50 138.36 1.96 1.00 22.15 257.38

CD7D2-2 70.48 137.98 1.96 1.00 16.10 187.21

CD7D3-1

12/10/17 26/10/17

70.38 129.88 1.85 1.00 17.80 207.57

CD7D3-2 70.43 129.19 1.83 1.00 19.30 224.74

CD7D3-3 70.33 131.84 1.87 1.00 17.85 208.45

210

CD7D1-1

05/10/17 02/11/17

28

70.35 129.89 1.85 1.00 24.35 284.15

269.52 13.92 5.17

CD7D1-2 70.33 127.85 1.82 1.00 16.85 196.77

CD7D1-3 70.43 127.19 1.81 1.00 23.80 277.14

CD7D2-1

06/10/17 03/11/17

70.45 130.31 1.85 1.00 22.20 258.33

CD7D2-2 70.45 127.10 1.80 1.00 16.40 190.84

CD7D2-3 70.43 130.69 1.86 1.00 21.90 255.02

CD7D3-1

12/10/17 09/11/17

70.43 129.13 1.83 1.00 21.65 252.11

CD7D3-2 70.50 128.08 1.82 1.00 24.45 284.11

CD7D3-3 70.60 130.03 1.84 1.00 23.80 275.77





Tabla 33: Resultados de ensayo a la compresión a diferentes edades para un curado con agua continuo por un periodo de 3 días para un f´c = 210kg/cm2

f´c

(kg/cm2) Testigo

Fecha Edad

(dias)

Diametro

(mm)

Altura

(mm)

Esbeltez

(l/d) Factor

Carga

rotura

(klb)

Resistencia

(kg/cm2)

Resistencia

Promedio

(kg/cm2)

Desv.

Est.

Coef.

Var.

(%) Vaciado Rotura

210

CC3D1-1 02/10/17 16/10/17 14

70.475 121.58 1.73 0.98 18.35 208.68

199.23 6.29 3.16

CC3D1-2 70.35 133.53 1.90 1.00 16.80 196.05

CC3D2-1 03/10/17 17/10/17 14

70.45 140.63 2.00 1.00 16.50 192.00

CC3D2-2 70.43 140.84 2.00 1.00 17.00 197.96

CC3D3-1 04/10/17 18/10/17 14

70.35 136.90 1.95 1.00 19.25 224.64

CC3D3-2 70.43 136.41 1.94 1.00 17.30 201.45

210

CC3D1-1

02/10/17 30/10/17 28

70.53 125.84 1.78 1.00 28.75 333.84

269.61 7.16 2.66

CC3D1-2 70.50 125.98 1.79 1.00 24.10 280.04

CC3D1-3 70.45 124.43 1.77 1.00 23.30 271.13

CC3D2-1

03/10/17 31/10/17 28

70.38 127.06 1.81 1.00 23.10 269.38

CC3D2-2 70.48 127.45 1.81 1.00 22.50 261.63

CC3D2-3 70.48 128.50 1.82 1.00 22.50 261.63

CC3D3-1

04/10/17 01/11/17 28

70.43 118.80 1.69 0.97 19.20 217.98

CC3D3-2 70.35 132.20 1.88 1.00 13.90 162.21

CC3D3-3 70.40 129.31 1.84 1.00 23.50 273.85






f´c

(kg/cm2) Testigo

Fecha Edad

(dias)

Diametro

(mm)

Altura

(mm)

Esbeltez

(l/d) Factor

Carga

rotura

(klb)

Resistencia

(kg/cm2)

Resistencia

Promedio

(kg/cm2)

Desv.

Est.

Coef.

Var.

(%) Vaciado Rotura

210

CC7D1-1 05/10/17 19/10/17 14

70.40 140.56 2.00 1.000 22.75 265.11

251.47 12.49 4.97

CC7D1-2 70.48 127.14 1.80 1.000 16.75 194.77

CC7D2-1 06/10/17 20/10/17 14

70.48 138.01 1.96 1.000 22.50 261.63

CC7D2-2 70.50 135.13 1.92 1.000 27.50 319.55

CC7D3-1

12/10/17 26/10/17 14

70.45 129.01 1.83 1.000 20.75 241.46

CC7D3-2 70.55 132.10 1.87 1.000 21.80 252.96

CC7D3-3 70.45 126.95 1.80 1.000 20.30 236.22

210

CC7D1-1

05/10/17 02/11/17 28

70.50 129.14 1.83 1.000 23.50 273.07

291.31 10.61 3.64

CC7D1-2 70.38 128.83 1.83 1.000 25.10 292.70

CC7D1-3 70.48 119.93 1.70 0.976 26.40 299.66

CC7D2-1

06/10/17 03/11/17 28

70.40 123.28 1.75 1.000 24.90 290.16

CC7D2-2 70.45 119.41 1.69 0.976 27.30 309.92

CC7D2-3 70.43 127.50 1.81 1.000 29.00 337.70

CC7D3-1

12/10/17 09/11/17 28

70.45 130.03 1.85 1.000 24.20 281.60

CC7D3-2 70.60 120.14 1.70 0.976 24.80 280.50

CC7D3-3 70.65 123.63 1.75 0.980 25.10 284.61





Tabla 35: Resultados de ensayo a la compresión a diferentes edades para un curado con agua cubierto con geotextil por un periodo de 3 días para un f´c =

210kg/cm2

f´c

(kg/cm2) Testigo

Fecha Edad

(dias)

Diametro

(mm)

Altura

(mm)

Esbeltez

(l/d) Factor

Carga

rotura

(klb)

Resistencia

(kg/cm2)

Resistencia

Promedio

(kg/cm2)

Desv.

Est.

Coef.

Var.

(%) Vaciado Rotura

210

CG3D1-1 03/10/17 17/10/17

14

70.36 132.80 1.89 1.00 16.60 193.66

188.85 6.97 3.69

CG3D1-2 70.28 138.31 1.97 1.00 19.00 222.20

CG3D2-1 04/10/17 18/10/17

70.43 136.59 1.94 1.00 16.00 186.32

CG3D2-2 70.40 136.50 1.94 1.00 16.00 186.45

CG3D3-1 05/10/17 19/10/17

70.45 132.94 1.89 1.00 17.00 197.82

CG3D3-2 70.53 136.16 1.93 1.00 15.50 179.98

210

CG3D1-1

03/10/17 31/10/17

28

70.40 124.31 1.77 1.00 23.50 273.85

262.77 7.46 2.84

CG3D1-2 70.38 116.56 1.66 0.97 23.50 266.51

CG3D1-3 70.40 123.58 1.76 1.00 28.80 335.61

CG3D2-1

04/10/17 01/11/17

70.65 124.46 1.76 1.00 21.95 253.98

CG3D2-2 70.58 132.75 1.88 1.00 22.25 258.00

CG3D2-3 70.60 120.81 1.71 0.98 20.20 228.65

CG3D3-1

05/10/17 02/11/17

70.50 127.96 1.82 1.00 22.10 256.80

CG3D3-2 70.60 129.65 1.84 1.00 22.45 260.13

CG3D3-3 70.58 130.29 1.85 1.00 23.30 270.17






210kg/cm2

f´c

(kg/cm2) Testigo

Fecha Edad

(dias)

Diametro

(mm)

Altura

(mm)

Esbeltez

(l/d) Factor

Carga

rotura

(klb)

Resistencia

(kg/cm2)

Resistencia

Promedio

(kg/cm2)

Desv.

Est.

Coef.

Var.

(%) Vaciado Rotura

210

CG7D1-1 06/10/17 20/10/17 14

70.50 136.75 1.94 1.00 18.95 220.20

219.88 8.67 3.94

CG7D1-2 70.50 121.25 1.72 0.98 27.50 312.39

CG7D2-1

12/10/17 26/10/17 14

70.50 124.34 1.76 1.00 18.45 214.39

CG7D2-2 70.48 131.51 1.87 1.00 19.20 223.26

CG7D2-3 70.38 132.68 1.89 1.00 17.75 206.99

CG7D3-1

13/10/17 27/10/17 14

70.48 121.44 1.72 0.98 19.95 226.84

CG7D3-2 70.45 132.53 1.88 1.00 18.45 214.69

CG7D3-3 70.53 129.93 1.84 1.00 20.05 232.82

210

CG7D1-1

06/10/17 03/11/17 28

70.38 128.35 1.82 1.00 24.30 283.37

274.54 7.86 2.86

CG7D1-2 70.33 130.01 1.85 1.00 25.30 295.45

CG7D1-3 70.45 129.84 1.84 1.00 24.10 280.44

CG7D2-1

12/10/17 09/11/17 28

70.60 113.89 1.61 0.97 21.65 243.10

CG7D2-2 70.45 123.36 1.751 1.00 23.15 269.38

CG7D2-3 70.58 121.81 1.73 0.98 23.55 267.08

CG7D3-1

13/10/17 10/11/17 28

70.60 129.80 1.84 1.00 24.40 282.72

CG7D3-2 70.63 120.28 1.70 0.98 24.30 274.68

CG7D3-3 70.63 119.01 1.69 0.97 23.40 264.12





Tabla 37: Resultados de ensayo a la compresión a diferentes edades para un curado con aditivo para un f´c = 210kg/cm2

f´c

(kg/cm2) Testigo

Fecha Edad

(dias)

Diametro

(mm)

Altura

(mm)

Esbeltez

(l/d) Factor

Carga

rotura

(klb)

Resistencia

(kg/cm2)

Resistencia

Promedio

(kg/cm2)

Desv.

Est.

Coef.

Var.

(%) Vaciado Rotura

210

CA1-1 03/10/17 17/10/17

14

70.30 138.14 1.96 1.00 19.50 227.88

218.05 5.80 2.66

CA1-2 70.48 134.40 1.91 1.00 18.40 213.96

CA2-1 04/10/17 18/10/17

70.33 135.15 1.92 1.00 18.30 213.71

CA2-2 70.35 133.24 1.89 1.00 19.00 221.72

CA3-1 05/10/17 19/10/17

70.60 122.79 1.74 0.98 18.80 213.29

CA3-2 70.53 126.20 1.79 1.00 20.50 238.04

CA4-1 06/10/17 20/10/17

70.43 132.18 1.88 1.00 20.30 236.39

CA4-2 70.43 134.19 1.91 1.00 18.70 217.76

210

CA1-1

03/10/17 31/10/17

28

70.43 121.99 1.73 0.98 24.85 283.17

277.76 11.75 4.23

CA1-2 70.30 119.91 1.71 0.98 21.55 245.91

CA1-3 70.43 118.21 1.68 0.97 26.55 301.22

CA2-1

04/10/17 01/11/17

70.58 123.11 1.74 0.98 23.65 268.62

CA2-2 70.43 122.35 1.74 0.98 21.40 243.96

CA2-3 70.58 130.36 1.85 1.00 23.80 275.97

CA3-1

05/10/17 02/11/17

70.48 121.76 1.73 0.98 21.75 247.40

CA3-2 70.50 129.50 1.84 1.00 22.00 255.64

CA3-3 70.48 130.09 1.85 1.00 23.75 276.17

CA4-1

06/10/17 03/11/17

70.43 127.88 1.82 1.00 25.00 291.12

CA4-2 70.38 130.34 1.85 1.00 24.05 280.45

CA4-3 70.45 127.76 1.81 1.00 25.00 290.91






f´c

(kg/cm2) Testigo

Fecha Edad

(dias)

Diametro

(mm)

Altura

(mm)

Esbeltez

(l/d) Factor

Carga

rotura

(klb)

Resistencia

(kg/cm2)

Resistencia

Promedio

(kg/cm2)

Desv. Est. Coef. Var.

(%) Vaciado Rotura

280

CD3D1-1

23/10/17 06/11/17

14

70.48 118.53 1.68 0.97 22.00 249.31

305.05 13.17 4.32

CD3D1-2 70.43 131.91 1.87 1.00 26.50 308.59

CD3D1-3 70.40 118.35 1.68 0.97 27.50 312.28

CD3D2-1

24/10/17 07/11/17

70.53 129.40 1.83 1.00 29.85 346.61 CD3D2-2 70.55 119.63 1.70 0.98 23.35 264.34 CD3D2-3 70.53 131.83 1.87 1.00 27.90 323.97

CD3D3-1

24/10/17 07/11/17

70.50 127.65 1.81 1.00 24.90 289.34

CD3D3-2 70.55 128.63 1.82 1.00 26.30 305.17

CD3D3-3 70.63 111.73 1.58 0.97 26.00 290.98

280

CD3D1-1

23/10/17 20/11/17

28

70.63 129.05 1.83 1.00 27.10 313.79

323.50 9.02 2.79

CD3D1-2 70.63 130.81 1.85 1.00 32.10 371.68 CD3D1-3 70.58 129.81 1.84 1.00 30.65 355.40 CD3D2-1

24/10/17 21/11/17

70.63 128.23 1.82 1.00 28.50 330.00

CD3D2-2 70.65 123.29 1.75 0.98 24.40 276.57 CD3D2-3 70.65 117.84 1.67 0.97 29.50 332.27

CD3D3-1

24/10/17 21/11/17

70.70 128.71 1.82 1.00 27.55 318.32

CD3D3-2 70.68 121.48 1.72 0.98 27.80 314.21

CD3D3-3 70.55 131.75 1.87 1.00 28.65 332.44






f´c

(kg/cm2) Testigo

Fecha Edad

(dias)

Diametro

(mm)

Altura

(mm)

Esbeltez

(l/d) Factor

Carga

rotura

(klb)

Resistencia

(kg/cm2)

Resistencia

Promedio

(kg/cm2)

Desv.

Est.

Coef.

Var.

(%) Vaciado Rotura

280

CD7D1-1

13/10/17 27/10/17

14

70.48 131.66 1.87 1.00 25.30 294.19

290.38 19.16 6.60

CD7D1-2 70.48 129.20 1.83 1.00 26.35 306.40

CD7D1-3 70.43 114.58 1.63 0.97 32.00 361.51

CD7D2-1

16/10/17 30/10/17

70.48 119.85 1.70 0.98 23.40 265.58

CD7D2-2 70.43 133.65 1.90 1.00 24.20 281.80

CD7D2-3 70.48 123.85 1.76 1.00 20.90 243.03

CD7D3-1

17/10/17 31/10/17

70.40 127.43 1.81 1.00 20.10 234.23

CD7D3-2 70.40 136.20 1.93 1.00 23.80 277.34

CD7D3-3 70.40 134.80 1.91 1.00 27.20 316.96

280

CD7D1-1

13/10/17 10/11/17

28

70.55 129.81 1.84 1.00 28.55 331.28

343.35 8.99 2.62

CD7D1-2 70.65 119.93 1.70 0.98 30.30 342.11

CD7D1-3 70.65 118.83 1.68 0.97 30.90 348.44

CD7D2-1

16/10/17 13/11/17

70.65 128.76 1.82 1.00 25.25 292.16

CD7D2-2 70.68 126.16 1.79 1.00 29.90 345.72

CD7D2-3 70.73 127.68 1.81 1.00 29.50 340.61

CD7D3-1

17/10/17 14/11/17

70.53 123.80 1.76 1.00 30.50 354.16

CD7D3-2 70.60 120.14 1.70 0.98 29.25 330.83

CD7D3-3 70.58 129.86 1.84 1.00 30.50 353.66






f´c

(kg/cm2) Testigo

Fecha Edad

(dias)

Diametro

(mm)

Altura

(mm)

Esbeltez

(l/d) Factor

Carga

rotura

(klb)

Resistencia

(kg/cm2)

Resistencia

Promedio

(kg/cm2)

Desv.

Est.

Coef.

Var.

(%) Vaciado Rotura

280

CC3D1-1

23/10/17 06/11/17 14

70.43 128.61 1.83 1.000 30.05 349.92

320.97 15.00 4.67

CC3D1-2 70.43 136.80 1.94 1.000 27.85 324.31

CC3D1-3 70.40 129.78 1.84 1.000 29.00 337.94

CC3D2-1

24/10/17 07/11/17 14

70.60 126.71 1.79 1.000 21.35 247.38

CC3D2-2 70.55 124.48 1.76 1.000 27.80 322.58

CC3D2-3 70.50 125.91 1.79 1.000 22.90 266.10

CC3D1-4 23/10/17 06/11/17 14

70.45 120.49 1.71 0.977 28.45 323.38

CC3D2-4 70.60 125.70 1.78 1.000 25.60 296.63

280

CC3D1-1

23/10/17 20/11/17 28

70.65 122.23 1.73 0.978 28.70 324.91

327.63 5.65 1.72

CC3D1-2 70.68 120.19 1.70 0.976 28.20 318.25

CC3D1-3 70.58 129.99 1.84 1.000 36.75 426.13

CC3D2-1

24/10/17 21/11/17 28

70.73 104.99 1.48 0.958 29.85 330.22

CC3D2-2 70.65 128.34 1.82 1.000 23.00 266.13

CC3D2-3 70.65 129.44 1.83 1.000 28.30 327.45

CC3D1-4 70.60 129.51 1.83 1.000 28.50 330.23

CC3D2-4 70.68 130.21 1.84 1.000 28.95 334.73






f´c

(kg/cm2) Testigo

Fecha Edad

(dias)

Diametro

(mm)

Altura

(mm)

Esbeltez

(l/d) Factor

Carga

rotura

(klb)

Resistencia

(kg/cm2)

Resistencia

Promedio

(kg/cm2)

Desv.

Est.

Coef.

Var.

(%) Vaciado Rotura

280

CC7D1-1

13/10/17 27/10/17 14

70.43 130.91 1.86 1.000 26.25 305.67

316.34 21.91 6.93

CC7D1-2 70.50 128.33 1.82 1.000 30.60 355.57

CC7D1-3 70.45 131.90 1.87 1.000 29.00 337.46

CC7D2-1

16/10/17 30/10/17 14

70.50 117.89 1.67 0.974 27.00 305.51

CC7D2-2 70.43 109.23 1.55 0.964 25.35 284.59

CC7D2-3 70.48 113.41 1.61 0.969 28.60 322.17

CC7D3-1

17/10/17 31/10/17 14

70.48 122.16 1.73 0.979 27.50 312.96

CC7D3-2 70.50 137.24 1.95 1.000 26.40 306.77

CC7D3-3 70.53 122.55 1.74 0.979 23.35 265.44

280

CC7D1-1

13/10/17 10/11/17 28

70.58 129.83 1.84 1.000 33.50 388.44

362.25 9.62 2.66

CC7D1-2 70.60 130.96 1.85 1.000 30.80 356.88

CC7D1-3 70.60 129.20 1.83 1.000 32.35 374.84

CC7D2-1

16/10/17 13/11/17 28

70.70 116.98 1.65 0.972 31.20 350.53

CC7D2-2 70.73 114.43 1.62 0.969 31.70 354.82

CC7D2-3 70.65 123.34 1.75 0.980 32.70 370.67

CC7D3-1

17/10/17 14/11/17 28

70.50 131.25 1.86 1.000 25.50 296.31

CC7D3-2 70.53 135.91 1.93 1.000 31.50 365.77

CC7D3-3 70.58 122.34 1.73 0.979 27.90 316.61






280kg/cm2

f´c

(kg/cm2

)

Testigo

Fecha Edad

(dias)

Diametro

(mm)

Altura

(mm)

Esbeltez

(l/d) Factor

Carga

rotura

(klb)

Resistencia

(kg/cm2)

Resistencia

Promedio

(kg/cm2)

Desv.

Est.

Coef.

Var.

(%) Vaciado Rotura

280

CG3D1-1

23/10/17 06/11/17 14

70.45 131.33 1.86 1.00 23.55 274.04

308.60 8.54 2.77

CG3D1-2 70.43 133.03 1.89 1.00 25.45 296.36

CG3D1-3 70.48 133.55 1.89 1.00 26.45 307.57

CG3D2-1

23/10/17 06/11/17 14

70.43 132.09 1.88 1.00 27.20 316.74

CG3D2-2 70.40 130.35 1.85 1.00 26.50 308.80

CG3D2-3 70.40 129.91 1.85 1.00 27.40 319.29

CG3D3-1

24/10/17 07/11/17 14

70.55 135.05 1.91 1.00 29.55 342.88

CG3D3-2 70.58 130.84 1.85 1.00 29.60 343.22

CG3D3-3 70.60 103.34 1.46 0.96 27.35 302.85

280

CG3D1-1

23/10/17 20/11/17 28

70.55 131.33 1.86 1.00 23.55 273.26

327.89 16.23 4.95

CG3D1-2 70.68 133.03 1.88 1.00 25.45 294.27

CG3D1-3 70.55 133.55 1.89 1.00 28.45 330.12

CG3D2-1

23/10/17 20/11/17 28

70.53 130.15 1.85 1.00 30.00 348.35

CG3D2-2 70.53 127.24 1.80 1.00 26.95 312.94

CG3D2-3 70.68 128.33 1.82 1.00 26.65 308.14

CG3D3-1

24/10/17 21/11/17 28

70.83 128.91 1.82 1.00 29.70 341.95

CG3D3-2 70.68 128.74 1.82 1.00 29.40 339.94

CG3D3-3 70.68 129.54 1.83 1.00 31.90 368.84

CG3D3-4 70.83 118.01 1.67 0.97 28.00 313.77






280kg/cm2

f´c

(kg/cm2) Testigo

Fecha Edad

(dias)

Diametro

(mm)

Altura

(mm)

Esbeltez

(l/d) Factor

Carga

rotura

(klb)

Resistencia

(kg/cm2)

Resistencia

Promedio

(kg/cm2)

Desv.

Est.

Coef.

Var.

(%) Vaciado Rotura

280

CG7D1-1

16/10/17 30/10/17 14

70.45 120.84 1.72 0.98 25.25 287.13

321.15 10.79 3.36

CG7D1-2 70.48 124.26 1.76 1.00 27.20 316.29

CG7D1-3 70.50 131.71 1.87 1.00 26.55 308.51

CG7D2-1

17/10/17 31/10/17 14

70.43 134.99 1.92 1.00 28.55 332.46

CG7D2-2 70.40 133.96 1.90 1.00 30.70 357.75

CG7D2-3 70.48 130.39 1.85 1.00 28.15 327.33

280

CG7D1-1

16/10/17 13/11/17 28

70.65 121.43 1.72 0.98 30.80 348.36

345.67 7.35 2.13

CG7D1-2 70.78 127.33 1.80 1.00 30.00 345.90

CG7D1-3 70.78 129.39 1.83 1.00 26.75 308.42

CG7D2-1

17/10/17 14/11/17 28

70.65 131.83 1.87 1.00 30.50 352.91

CG7D2-2 70.75 123.28 1.74 0.98 29.50 333.36

CG7D2-3 70.65 120.11 1.70 0.98 30.80 347.83





Tabla 44: Resultados de ensayo a la compresión a diferentes edades para un curado con aditivo para un f´c = 280kg/cm2

f´c

(kg/cm2) Testigo

Fecha Edad

(dias)

Diametro

(mm)

Altura

(mm)

Esbeltez

(l/d) Factor

Carga

rotura

(klb)

Resistencia

(kg/cm2)

Resistencia

Promedio

(kg/cm2)

Desv. Est. Coef. Var.

(%) Vaciado Rotura

280

CA1-1

16/10/17 30/10/17

14

70.38 130.23 1.85 1.00 25.25 294.45

301.98 19.24 6.37

CA1-2 70.50 110.39 1.57 0.97 25.35 284.33

CA1-3 70.48 130.05 1.85 1.00 28.10 326.75

CA2-1

18/10/17 01/11/17

70.68 130.30 1.84 1.00 27.50 317.97

CA2-2 70.55 125.79 1.78 1.00 30.85 357.97

CA2-3 70.58 132.31 1.87 1.00 24.70 286.40

280

CA1-1

16/10/17 13/11/17

28

70.68 129.40 1.83 1.00 30.50 352.66

356.07 6.53 1.83

CA1-2 70.68 129.76 1.84 1.00 30.30 350.34

CA1-3 70.68 118.55 1.68 0.97 26.55 299.06

CA2-1

18/10/17 15/11/17

70.48 129.66 1.84 1.00 30.80 358.15

CA2-2 70.45 130.74 1.86 1.00 31.50 366.55

CA2-3 70.48 123.20 1.75 0.98 30.95 352.64





Tabla 45: Resultados de ensayo a la compresión de probetas patrón, periodo de curado 3 días - f´c = 210kg/cm2

F´c (kg/cm2)

Periodo de curado

Fecha Edad (días)

Área (mm2)

Carga máxima

(klb)

Resistencia (kg/cm2)

Resistencia promedio (kg/cm2)

Desv. Estandar

(%)

Coef. De variacion

(%) VACIADO ROTURA

210 3 DIAS

02/10/2017 30/10/2017

28

8490.78 57.14 305.25

314.99 5.52 1.75

8441.86 57.50 308.97

03/10/2017 31/10/2017 8679.64 60.56 316.49

8687.90 61.43 320.75

03/10/2017 31/10/2017 8642.53 58.23 305.59

8642.53 58.90 309.15

04/10/2017 01/11/2017 8433.72 57.82 310.95

8638.41 60.10 315.59

04/10/2017 01/11/2017 8671.39 61.88 323.71

8486.70 59.97 320.55

05/10/2017 02/11/2017 8708.57 61.96 322.70

8679.64 61.26 320.14




Tabla 46: Resultados de ensayo a la compresión de probetas patrón, periodo de curado 7 días - f´c = 210kg/cm2

F´c (kg/cm2)

Periodo de curado

Fecha Edad (días)

Área (mm2)

Carga máxima

(klb)



Desv. Estandar

(%)

Coef. De variacion

(%) VACIADO ROTURA

210 7 DIAS

05/10/2017 02/11/2017

28

8617.83 56.73 298.61

299.43 8.97 3.00

8654.89 56.73 297.31

06/10/2017

03/11/2017 8556.24 53.87 285.59

8704.43 56.39 293.85

28/01/1900 8687.90 58.53 305.57

8593.17 58.53 308.94

12/10/2017

09/11/2017 8667.26 59.47 311.25

8692.03 59.25 309.22

28/01/1900 8630.18 56.54 297.15

8663.14 57.06 298.75

13/10/2017 10/11/2017 8671.39 55.90 292.43

8478.54 55.05 294.53




Tabla 47: Resultados de ensayo a la compresión de probetas patrón, periodo de curado 3 y 7 días - f´c = 280kg/cm2

F´c (kg/cm2)

Periodo de curado

Fecha Edad (días)

Área (mm2)

Carga máxima

(klb)



Desv. Estandar

(%)

Coef. De variacion

(%) VACIADO ROTURA

280 3 Y 7 DIAS

13/10/2017 10/11/2017

28

8466.3 65.36 350.18

375.55 14.34 3.82

8733.39 68.05 353.45

16/10/2017 13/11/2017

8663.14 71.77 375.80

8716.84 72.45 376.99

8531.66 70.84 376.63

8692.03 72.79 379.85

17/10/2017 14/11/2017

8725.11 79.87 415.22

8462.23 68.36 366.43

8671.39 70.67 369.66

8659.01 74.01 387.68

18/10/2017 15/11/2017 8708.57 71.86 374.28

8745.82 72.66 376.85

23/10/2017 20/11/2017

8671.39 71.42 373.58

8494.87 69.59 371.58

8667.26 76.09 398.2

8692.03 74.26 387.5

24/10/2017 21/11/2017

8671.39 69.85 365.4

8486.70 68.14 364.2

8708.57 72.04 375.25

8671.39 71.41 373.55




Tabla 48: Resultados de ensayo a la compresión de probetas sin curado - f´c = 210kg/cm2 y 280kg/cm2

F´c (Kg/cm2)

FECHA EDAD (días)

AREA (mm2)

CARGA MAXIMA

(Klb)

RESISTENCIA (Kg/cm2)

RESISTENCIA PROMEDIO

(Kg/cm2)

DESV. ESTANDAR

(%)

COEF. DE VARIACION

(%) VACIADO ROTURA

210 25/01/2018 22/02/2018 28

8233.49 25.00 137.73

143.63 13.44 9.36 8723.04 31.44 163.50

8227.46 24.26 133.75

8677.58 26.74 139.75

280 25/01/2018 22/02/2018 28

8165.28 35.72 198.45

207.72 12.79 6.16 8696.99 37.90 197.65

8159.27 40.47 225.00

8669.33 40.14 210.00



concreto simple



4.3.3 RESISTENCIA A LA TRACCIÓN POR COMPRESIÓN DIAMETRAL

4.3.3.1 Introducción

Aunque el concreto no se diseña normalmente para resistir tensión directa, el conocimiento

de la resistencia a la tensión es de gran valor para estimar la carga baja en la cual se

desarrollará el agrietamiento.

El valor de la resistencia a la tensión del concreto es aproximadamente de 8% a 15% de su

resistencia a compresión y a menudo se estima como 1.33 a 1.99 veces la raíz cuadrada de

la resistencia a compresión. El ajuste de un gran número de resultados experimentales, arroja

un promedio (con mucha dispersión) de:

𝑓𝑠𝑝 ≈ 1.7√𝑓´𝑐 (𝑘𝑔 𝑐𝑚2⁄ )

En esta prueba se coloca un cilindro de los que se emplean para pruebas de compresión, con

su eje horizontal, entre las platinas de la máquina de prueba, y se incrementa la carga hasta

la falla por separación a lo largo del diámetro vertical.

4.3.3.2 Ensayo de la resistencia a la tracción por compresión diametral ASTM C496 -

N.T.P. 331.084

Procedimiento:

- Retirar las probetas que se van a ensayar de la poza de curado y dejarlas secar.

- Se mide el diámetro y la longitud de la probeta con un calibrador micrométrico. Se

debe tomar 2 medidas de cada uno y sacar un promedio.

- Antes de iniciar cada ensayo se limpian las superficies planas de contacto de la

máquina.

- Colocar una platina en el bloque inferior de apoyo de la prensa. Seguidamente se

coloca la probeta (forma horizontal) encima de la platina. Finalmente se coloca la

segunda platina encima de la probeta; ambas platinas deben estar centradas con la

generatriz de la muestra.

- Se aplica una velocidad de carga continua y constante, desde el inicio hasta producir

la rotura de la probeta registrando el valor de la carga máxima.



concreto simple



Ilustración 33: Ensayo a la tracción por compresión diametral de probetas cilíndricas

4”x8”


Ilustración 34: Rotura de probetas sometidas a tracción por compresión diametral.




concreto simple



4.3.3.3 Resultados del ensayo a la tracción por compresión diametral

Tabla 49: Ensayo a tracción por compresión diametral de probetas estándar – f¨c = 210kg/cm2

fć = 210 kg/cm3 ESFUERZO TRACCION INDIRECTA

Probeta Diámetro

(mm)

Altura

(mm)

Carga

(Klb)

fsp

(Kg/cm3)

Desv.

Est.

fsp prom.

(Kg/cm3)

fsp≈1.7*fć^1/2

(Kg/cm3)

P-1 10.52 20.31 23.20 31.38 3.10 33.57 24.64

P-2 10.40 20.61 26.55 35.76


Tabla 50: Ensayo a tracción por compresión diametral de probetas estándar – f¨c = 280kg/cm2

fć = 280 kg/cm3 ESFUERZO TRACCION INDIRECTA

Probeta Diámetro

(mm)

Altura

(mm)

Carga

(Klb)

fsp

(Kg/cm3)

Desv.

Est.

fsp prom.

(Kg/cm3)

fsp≈1.7*fć^1/2

(Kg/cm3)

P-1 10.38 20.40 28.50 38.88 0.86 39.49 28.4464409

P-2 10.39 20.44 29.50 40.09


4.3.4 DENSIDAD Y EXCESO DE POROS

La NTP 339.059 apenas establece requerimientos antes del ensayo de resistencia que la mera

inspección visual para identificar posibles anormalidades del testigo diamantino extraído,

así como la medición para determinar el diámetro y longitud. Para un control del concreto

endurecido de los especímenes de losa se ha establecido un procedimiento de aceptación

mediante la determinación de la densidad y exceso de poros.

La densidad y el exceso de poros pueden calcularse siguiendo el siguiente procedimiento:

- El espécimen prismático obtenido in situ se sumerge en agua a 20 ±2ºC.

Transcurridas 40 horas, se deja secar el testigo hasta que no se observa humedad en

la superficie, y se pesa al aire en condiciones de saturado con superficie seca (Msss),

y se determina el volumen (Vt) inmediatamente después mediante pesaje

hidrostático o por desplazamiento de agua.



concreto simple



Ilustración 35: Vista frontal de la muestra prismática obtenida a partir de las losas de

concreto.


Ilustración 36: Vista isométrica de la muestra prismática obtenida a partir de las losas de

concreto.


- La densidad del testigo en condiciones de saturación con superficie seca (Dsss)

puede calcularse entonces como:

𝐷𝑠𝑠𝑠 =𝑀𝑠𝑠𝑠

𝑉𝑡

- Tras la determinación de la densidad de los especímenes saturados se secan durante

48 horas en estufa a 50±5ºC. Este secado puede realizarse sobre concretos con edades



concreto simple



superiores a los 28 días. Una vez transcurrido ese tiempo, se pesa el testigo (Ms) y

se determina su densidad en estado seco como:

𝐷𝑠 =𝑀𝑠

𝑉𝑡

- Si se conocen las densidades de los testigos tanto en condición de seco como en

condición de saturado, se pueden calcular el coeficiente de absorción de agua

aparente y la porosidad aparente del concreto respectivamente como:

𝐴𝑏(%) =𝐷𝑠𝑠𝑠−𝐷𝑠

𝐷𝑠𝑥 100 𝑃(%) =

𝑀𝑠𝑠𝑠−𝑀𝑠

𝑉𝑡𝑥 100

- Valores típicos de absorción de agua aparente para un concreto de unos 25 MPa de

resistencia bien compactado varían entre el 7,5% y el 9%, y porosidades entre el 10%

y el 15%. Concretos mal compactados presentan porosidades aparentes superiores al

30%. (Revuelta Crespo & Gutiérrez Jiménez)

- El porcentaje de poros en exceso respecto al concreto en su estado de compactación

ideal es determinado a partir de la densidad en condición de saturación con superficie

seca (Dsss) del espécimen in situ, y el valor de densidad el concreto en condiciones

de máxima compactación (Dp), determinada a partir de probetas cilíndricas

fabricadas mediante los procedimientos estándar. El exceso de poros se calcularía

como:

𝑃𝑜𝑟𝑜𝑠 𝑒𝑛 𝑒𝑥𝑐𝑒𝑠𝑜(%) =𝐷𝑝 − 𝐷𝑠𝑠𝑠

𝐷𝑝 − 𝑘 𝑥 1000𝑥 100

- en donde k es una constante en forma de la fracción de poros llenos de agua, que

puede asumirse como 0,5.

- La variación de la cantidad de aire respecto al valor medio de porosidad aparente en

un elemento fabricado con concreto bien compactado se estima en el rango del

±0,5%. Cualquier cantidad de poros en exceso por encima de ese valor puede ser un

indicio de una mala ejecución.



concreto simple



4.3.4.1 Resultados de densidad y exceso de poros

- A partir del dato de la densidad del concreto medido sobre probetas estándar de

control, se pudo calcular el porcentaje de poros en exceso del concreto. Al obtener

los resultados que se muestran en las siguientes tablas permitieron deducir que no

existe gran variabilidad entre especímenes extraídos de las diferentes losas por lo

que se descartaba la posibilidad de segregación durante el vaciado. Además, los

valores de absorción y porosidad aparente se encontraban en el rango típico, por lo

cual se puede descartar la posibilidad de un mal vaciado.



Diámetro Promedio (d) cm 10.52 10.40

Altura Promedio (h) cm 20.31 20.61

Peso (M) g 4100.0 4100.0

Volumen (V) cm3 1763.35 1751.00

Densidad (D) g/cm3 2.33 2.34

Densidad 2.33 g/cm3


Tabla 52: Densidad Porosidad aparente y exceso de poros del concreto de probetas cilíndricas

(f´c=210Kg/cm2)

Descripción Unidad M-1 M-2 M-3 M-4

Peso Saturado Superficie Seca (Msss) g 1229.5 1325.5 1305.7 1133.1

Peso de la muestra seca (Ms) g 1160.8 1254.4 1230.2 1068.2

Peso Sumergido (Msum) g 700.7 759.5 747.5 645.7

Volumen (Vdes) cm3 528.8 566.0 558.2 487.4

Densidad Seco (Ds) g/cm3 2.20 2.22 2.20 2.19

Densidad Saturado Superficie Seca

(Dsss) g/cm3 2.33 2.34 2.34 2.32

Absorción (Ab) % 5.92 5.67 6.14 6.08

Porosidad Aparente (P) % 12.99 12.56 13.53 13.32

Densidad Probetas Cilíndricas g/cm3 2.33

Poros en exceso % 0.45 -0.47 -0.32 0.47

Poros en Exceso Promedio % 0.03




concreto simple





Diámetro Promedio (d) cm 10.38 10.39

Altura Promedio (h) cm 20.40 20.44

Peso (M) g 4050.0 4050.0

Volumen (V) cm3 1725.15 1734.48

Densidad (D) g/cm3 2.35 2.33

Densidad 2.34 g/cm3


Tabla 54: Densidades y porcentajes de poros en exceso respecto al concreto de probetas cilíndricas

(f´c=280Kg/cm2)

Descripción Unidad M-1 M-2 M-3 M-4

Peso Saturado Superficie Seca (Msss) g 1364.6 1393.5 1189.9 1258.9

Peso de la muestra seca (Ms) g 1296.5 1323.2 1129.6 1198.9

Peso Sumergido (Msum) g 780.7 796.4 679.9 720.5

Volumen (Vdes) cm3 583.9 597.1 510.0 538.4

Densidad Seco (Ds) g/cm3 2.22 2.22 2.21 2.23

Densidad Saturado Superficie Seca

(Dsss) g/cm3 2.34 2.33 2.33 2.34

Absorción (Ab) % 5.25 5.31 5.34 5.00

Porosidad Aparente (P) % 11.66 11.77 11.82 11.14

Densidad Probetas Cilíndricas g/cm3 2.34

Poros en exceso % 0.23 0.41 0.44 0.17

Poros en Exceso Promedio % 0.31



Capítulo V: Análisis comparativo de las resistencias obtenidas para con los diferentes métodos de curado en

losas de concreto simple



CAPÍTULO V

ANÁLISIS COMPARATIVO DE

LAS RESISTENCIAS OBTENIDAS

PARA CON LOS DIFERENTES

METODOS DE CURADO EN

LOSAS DE CONCRETO SIMPLE

5






5.1 ANÁLISIS COMPARATIVO DE LA RESISTENCIA DE LOS TESTIGOS

EXTRAÍDOS CON DIAMANTINA (14 Y 28 DÍAS) SEGÚN EL TIEMPO DE

CURADO (3 Y 7 DÍAS) PARA LOS DIFERENTES MÉTODOS DE CURADO

Tabla 55: Resistencia a la compresión, periodo de curado 3 días – Fc: 210 Kg/cm2


Tabla 56: Resistencia a la compresión, periodo de curado 7 días – Fc: 210 Kg/cm2


Tabla 57: : Resistencia a la compresión, periodo de curado 3 días – Fc: 280 Kg/cm2

CD3 CC3 CG3 C.Aditivo C.PATRON

200.33 199.23 188.85 218.05 314.99

63.60% 63.25% 59.95% 69.22% 100%

CD3 CC3 CG3 C.Aditivo PATRON SC

255.64 269.61 262.77 277.76 314.99 143.63

81.16% 85.59% 83.42% 88.18% 100% 45.60%

210 Kg/cm2 14 DIAS

210 Kg/cm2 28 DIAS

CD7 CC7 CG7 PATRON

211.79 251.47 219.88 299.43

70.73% 83.98% 73.43% 100.00%

CD7 CC7 CG7 PATRON SC

269.52 291.31 274.54 299.43 143.63

90.01% 97.29% 91.69% 100.00% 47.97%

210 Kg/cm2 28 DIAS

210 Kg/cm2 14 DIAS

CD3 CC3 CG3 CA PATRON

305.05 320.97 308.60 301.98 375.55

81.23% 85.47% 82.17% 80.41% 100%

CD3 CC3 CG3 CA PATRON SC

323.50 327.63 327.89 356.07 375.55 207.72

86.14% 87.24% 87.31% 94.81% 100% 55.31%

280 Kg/cm2 14 DIAS

280 Kg/cm2 28 DIAS







Tabla 58: : Resistencia a la compresión, periodo de curado 7 días – Fc: 280 Kg/cm2


5.1.1 Análisis comparativo de la resistencia según el tiempo de curado con agua, con

respecto al concreto patrón

Gráfico 8: Comparación porcentual entre las medias de la resistencia a 14 Y 28 días, de


curado: 3 días).


CD7 CC7 CG7 CA PATRON

290.38 316.34 321.15 301.98 375.55

77.32% 84.23% 85.51% 80.41% 100%

CD7 CC7 CG7 CA PATRON SC

343.35 362.25 345.67 356.07 375.55 207.72

91.43% 96.46% 92.04% 94.81% 100% 55.31%

280 Kg/cm2 14 DIAS

280 Kg/cm2 28 DIAS

63.60% 63.25%

100.00%

81.16%85.59%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

CD3 CC3 PATRON

210 Kg/cm2

RE

SIS

TE

NC

IA (

%)

14 DIAS 28 DIAS






Del Gráfico 8, podemos observar que los concretos curados con agua de forma continua y

discontinua tienen prácticamente la misma resistencia a los 14 días de vaciado, mientras

que a los 28 días se observa una diferencia significativa, del 4.43% de resistencia.

Gráfico 9: Comparación porcentual entre las medias de las resistencias a 14 y 28 días de

probetas de concreto F´c: 210 Kg/cm2, con curado continuo y discontinuo (periodo de

curado 7 días)


Del gráfico 9, podemos observar que los concretos curados con agua de forma continua y

discontinua tienen la misma tendencia a la edad de 14 y 28 días. En cuanto a la edad de 14

días se observa una diferencia del 13.25% de resistencia, mientras que a los 28 días se

observa una diferencia reducida del 7.28%.

70.73%

83.98%

100.00%

90.01%

97.29%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

CD7 CC7 PATRON

210 Kg/cm2

RE

SIS

TE

NC

IA (

%)

14 DIAS 28 DIAS







probetas de concreto F´c: 280Kg/cm2, con curado continuo y discontinuo (duración de

curado: 3 días).


Del gráfico 10, podemos observar que los concretos para una resistencia requerida de 280

kg/cm2 curados con agua de forma continua y discontinua no tienen una marcada diferencia

en su resistencia a la compresión para un periodo de curado de 3 días, tanto a los 14 y 28

días de vaciado.

81.23%85.47%

100%

86.14% 87.24%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

CD3 CC3 PATRON

280 Kg/cm2

RE

SIS

TE

NC

IA (

%)

14 DIAS 28 DIAS








curado: 7 días).


Del gráfico 11, podemos observar que los concretos curados con agua de forma continua y

discontinua tienen la misma tendencia a la edad de 14 y 28 días. En cuanto a la edad de 14

días se observa una diferencia del 6.91% de resistencia, mientras que a los 28 días se

observa una diferencia reducida del 5.03%.

77.32%84.23%

100%

91.43%96.46%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

CD7 CC7 PATRON

280 Kg/cm2

RE

SIS

TE

NC

IA (

%)

14 DIAS 28 DIAS






5.1.2 Análisis comparativo de la resistencia según el tiempo de curado con geotextil,

con respecto al concreto patrón

Gráfico 12: Comparación porcentual entre las medias de la resistencia a 14 y 28 días, de probetas

de concreto F´c: 210Kg/cm2, curado con geotextil (duración de curado: 3 días)


Del gráfico 12, podemos ver que los concretos cubiertos con el geotextil de polipropileno,

curados con agua por un periodo de duración de 3 días, presenta un crecimiento del 23.47%

de resistencia entre los 14 a los 28 días.

59.95%

100%

83.42%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

CG3 PATRON

210 Kg/cm2

RE

SIS

TE

NC

IA (

%)

14 DIAS 28 DIAS






Gráfico 13: Comparación porcentual entre las medias de la resistencia a 14 y 28 días, de probetas

de concreto F´c: 210Kg/cm2, curado con geotextil (duración de curado: 7 días).


Del gráfico 13, podemos ver que los concretos cubiertos con el geotextil de polipropileno,

curados con agua por un periodo de duración de 7 días, presenta un crecimiento del 18.53%

de resistencia entre los 14 a los 28 días.

73.43%

100%

91.69%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

CG7 PATRON

210 Kg/cm2

RE

SIS

TE

NC

IA (

%)

14 DIAS 28 DIAS









Del gráfico 14, podemos ver que los concretos para una resistencia requerida de 280 kg/cm2,

cubiertos con el geotextil de polipropileno y curados con agua por un periodo de duración

de 3 días, presenta un crecimiento del 5.14% de resistencia entre los 14 a los 28 días.

82.17%

100%

87.31%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

CG3 PATRON

280 Kg/cm2

RE

SIS

TE

NC

IA (

%)

14 DIAS 28 DIAS










cubiertos con el geotextil de polipropileno y curados con agua por un periodo de duración

de 7 días, presenta un crecimiento del 6.53% de resistencia entre los 14 a los 28 días.

85.51%

100%

92.04%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

CG7 PATRON

280 Kg/cm2

RE

SIS

TE

NC

IA (

%)

14 DIAS 28 DIAS






5.1.3 Análisis comparativo de la resistencia según el tiempo de curado químico, con

respecto al concreto patrón


probetas de concreto F´c: 210Kg/cm2, curado con aditivo.



curados con aditivo presenta un crecimiento del 18.96% de resistencia entre los 14 a los 28

días.

69.22%

100%

88.18%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

CA PATRON

210 Kg/cm2

RE

SIS

TE

NC

IA (

%)

14 DIAS 28 DIAS







probetas de concreto F´c: 280Kg/cm2, curado con aditivo



curados con aditivo presenta un crecimiento del 6.53% de resistencia entre los 14 a los 28

días.

80.41%

100.00%94.81%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

CA PATRON

280 Kg/cm2

RE

SIS

TE

NC

IA (

%)

14 DIAS 28 DIAS






5.2 ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE LOS RESULTADOS EN EL CONCRETO

El análisis estadístico que se va a realizar a las muestras es la prueba de t de student que es

una prueba paramétrica (numérica), para muestras independientes para poder si existe o no

diferencia significativa entre los curados, esto permitirá saber si un curado es mejor que otro.

Se eligió esta prueba ya que se tienen muestras independientes entre sí y queremos comparar

un curado con otro para ver cual tiene mayor influencia sobre el concreto.

Para poder realizar esta prueba de t de student se tienen que seguir diferentes pasos las cuales

son las siguientes:

1.- La hipótesis del investigador: Redactamos la hipótesis que vamos aplicar a las muestras.

El promedio de las resistencias de las probetas curadas con “X” es mayor que la de las

curadas con “Y”.

H1= Existe una diferencia significativa entre la media de las resistencias de las

probetas curadas con “X” y la media de las probetas curadas con “Y”.

H0= No Existe una diferencia significativa entre la media de las resistencias de las

probetas curadas con “X” y la media de las probetas curadas con “Y”.

2.- Determinamos el porcentaje de error que estamos dispuestos a correr en la realización

de la prueba estadística, este valor de significancia será α = 5%

3.- Antes de realizar la prueba de t de student debemos corroborar los siguientes supuestos.

Normalidad: Se debe verificar que la variable aleatoria en ambos grupos se distribuye

normalmente. Para ello se utiliza la prueba de Kolmogorov-Smirnov cuando las muestras

son grandes (>30 individuos) o la prueba de Chapiro Wilk cuando el tamaño de la muestra

es <30 individuos. El criterio para determinar si la (VA) se distribuye normalmente es:

P-valor >= α, Aceptar H0= Los datos provienen de una distribución normal.

P-valor < α, Aceptar H1= Los datos NO provienen de una distribución normal.

Igualdad de varianza (Prueba de Levene): Se debe corroborar la igualdad de varianza

entre los grupos.

P-valor >= α, Aceptar H0= Las varianzas son iguales.

P-valor < α, Aceptar H1= Existe diferencia significativa entre las varianzas.






4.- Calculamos P- Valor (Valor de la prueba o significancia) de la prueba t de student de

muestras independientes y aplicamos el siguiente criterio.

a. Si la probabilidad obtenida P-valor <= α, se rechaza H0 (Se acepta H1).

b. Si la probabilidad obtenida P-valor > α, no rechace H0, (Se acepta H0).


Kg/cm2).

Tabla 59: Análisis estadístico de las medias de probetas sometidas a compresión

(duración de curado: 3 días).

F´c

(Kg/cm2) Probetas Media

Prueba de

normalidad

Prueba de

varianza

Valor del

estadístico Significancia

210

CD3 255.64 0.122 0.631 -2.119 0.049 *

CC3 269.61

CG3 262.77 0.539 0.445 -2.894 0.013 *

CA 277.76

CD3 255.64 0.556 0.532 1.331 0.21 **

CG3 262.77 (*): EXISTE una diferencia significativa entre la media de las resistencias de las probetas curadas con “X” y las curadas con “Y”

(**): NO EXISTE una diferencia significativa entre la media de las resistencias de las probetas curadas con “X” y las curadas con “Y”



(duración de curado: 7 días)

F´c


Prueba de

normalidad

Prueba de

varianza

Valor del


210

CD7 269.52 0.123 0.151 -3.294 0.006 *

CC7 291.31

CD7 269.52 0.123 0.014 -0.832 0.426 **

CG7 274.54

CG7 274.54 0.351 0.5 -0.612 0.551 **

CA 277.76

(*): EXISTE una diferencia significativa entre la media de las resistencias de las probetas curadas con “X” y las curadas con “Y”









Kg/cm2)



F´c


Prueba de

normalidad

Prueba de

varianza

Valor del


280

CD3 323.50 0.066 0.031 -0.951 0.368

**

CC3 327.63

CD3 323.50 0.066 0.043 -0.613 0.554

**

CG3 327.89

CG3 327.89 0.227 0.014 -4.149 0.003

*

CA 356.07

(*): EXISTE una diferencia significativa entre la media de las resistencias de las probetas curadas con “X” y las curadas con “Y”





F´c


Prueba de

normalidad

Prueba de

varianza

Valor del


280

CD7 343.35 0.396 0.664 -3.779 0.003 *

CC7 362.25

CD7 343.35 0.211 0.434 -0.483 0.639 **

CG7 345.67

CC7 362.25 0.228 0.164 -1.217 0.254 **

CA 356.07

CG7 345.67 0.211 0.97 -2.366 0.046 *

CA 356.07 (*): EXISTE una diferencia significativa entre la media de las resistencias de las probetas curadas con “X” y las curadas con “Y”








5.3 ANÁLISIS COMPARATIVO DE LAS RESISTENCIAS DEL CONCRETO

SEGÚN EL MÉTODO DE CURADO


especímenes de losas curadas por un periodo de 3 y 7 días – f´c 210kg/cm2

Gráfico 18: Comparación porcentual entre las medias de la resistencia a la edad de 14 días –

f´c=210kg/cm2


A la edad de 14 días se observa una marcada diferencia entre las medias de las resistencias

según el periodo de curado, 3 y 7 días. Donde el curado con aditivo trabaja

independientemente del periodo de curado.

.

63.6

0%

63.2

5%

59.9

5% 69.2

2%

100%

70.7

3%

83.9

8%

73.4

3%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

CD3-CD7 CC3-CC7 CG3-CG7 C.ADITIVO C.PATRON

210 Kg/cm2 - Edad de ensayo 14 días

RE

SIS

TE

NC

IA (

%)

3 dias de curado 7 dias de curado







f´c=210kg/cm2


A la edad de 28 días no se observa la marcada diferencia entre la media de las resistencias

obtenidas de especímenes de losas curadas con agua por riego discontinuo y especímenes

curadas con una cobertura húmeda de geotextil. Además, los resultados obtenidos en los

especímenes de losas curadas por un periodo de 3 días, resultan ser menores o iguales al

85% del concreto patrón.

81.1

6%

85.5

9%

83.4

2%

88.1

8%

100%

90.0

1% 97.2

9%

91.6

9%

0%

20%

40%

60%

80%

100%



RE

SIS

TE

NC

IA (

%)

3 días de curado 7 días de curado







especímenes de losas curadas por un periodo de 3 y 7 días – f´c 210kg/cm2

Gráfico 20: Comparación porcentual entre las medias de la resistencia a la edad de 14 días

– f´c=280kg/cm2


A la edad de 14 días se observa una marcada diferencia entre las medias de las resistencias

según el periodo de curado, 3 y 7 días, y método de curado, curado con agua mediante

inundación por riego continuo, curado con agua mediante inundación por riego discontinuo,

curado con cobertura húmeda de geotextil y curado químico.

81.2

3%

85.4

7%

82.1

7%

80.4

1%

100%

77.3

2% 84.2

3%

85.5

1%

0%

20%

40%

60%

80%

100%



RE

SIS

TE

NC

IA (

%)








f´c=280kg/cm2


A la edad de 28 días para un periodo de curado de 3 dias se observan resultados que apenas

superan el 85% de la resistencia del concreto patrón, sin embargo, para un periodo de curado

de 7 dias se ontienen resultados que superan el 90% de concreto patrón, siendo el curado

con aditivo, después del curado con agua por riego continuo, el que favoreció en mayor

medida al desarrollo de la resistencia del concreto.

86.1

4%

87.2

4%

87.3

1% 94.8

1%

100%

91.4

3%

96.4

6%

92.0

4%0%

20%

40%

60%

80%

100%



RE

SIS

TE

NC

IA (

%)



Capítulo VI: Análisis de costos según el método de curado



CAPÍTULO VI

ANÁLISIS DE COSTOS SEGÚN EL

METODO DE CURADO

6





6.1 ANÁLISIS DE COSTO UNITARIO SEGÚN EL MÉTODO DE CURADO POR

M2

Para el análisis de costo unitario de los diferentes curados, se utilizó el rendimiento que se

obtuvo en laboratorio y los precios tanto de mano de obra como de materiales fueron

tomados para el mes de octubre del 2017.

6.1.1 CURADO CON AGUA


Habiéndose efectuado 2 tipos de curado con agua, curado de riego continuo y discontinuo.

En la cual se establece como curado de riego continuo a aquel que viene siendo rociado de

agua de manera horaria durante la jornada laboral, método idealizado que proporciona un

mayor periodo de humedad. Además, se establece como un curado de riego discontinuo a

aquel se riega tan solo en horarios establecidos (a las 7:00, 12:00 y 17:00 horas del día).

6.1.2 CURADO CON GEOTEXTIL

Par tal curado se hizo uso del geotextil de polipropileno NW013, cobertura que fue

humedecida uniformemente en horarios establecidos (a las 7, 12 y 17 horas del día). Para el

análisis de costo unitario se establecen la partida de cobertura con geotextil, la cual implica

tan solo la colocación del geotextil, y el humedecido de la cobertura, la cual implica el

rociado de agua que proporcionara una humedad uniforme de la losa de concreto simple.

Partida: CURADO CON AGUA

Rendimiento: 172.8 m2/DIA Costo unitario directo por : m2 S/.0.59

Descripción Recurso Unidad Cuadrilla Cantidad Precio S/. Parcial S/.

PEON hh 1.00 0.0463 12.29 0.57

0.57

Suministro de agua con cisterna (13m3) m3 0.0028 9.2300 0.026

0.0256

Mano de Obra

Subpartida







6.1.3 CURADO CON ADITIVO

Para este curado se utilizó el producto Sika Antisol S, el cual antes de ser colocado sobre la

losa esta se humedeció.


Partida: COBERTURA CON GEOTEXTIL



PEON hh 1.00 0.0231 12.29 0.28

0.28

Geotextil NW013 m2 1.1000 2.59 2.85

2.85

Materiales

Mano de Obra

Partida: HUMEDECIDO DE COBERTURA



PEON hh 1.00 0.0463 12.29 0.57

0.57

Agua + transporte m2 0.0028 9.23 0.026

0.03

Mano de Obra

Materiales

Partida: CURADO CON ADITIVO

Rendimiento: 125 m2/DIA Costo unitario directo por : m2 2.89


PEON hh 1.00 0.0640 12.29 0.79

0.79

Aditivo Sika Antisol S lt 0.2000 8.93 1.79

1.79

Rociador hm 1 0.0640 5.00 0.32

0.32

Mano de Obra

Materiales

Equipo





Teniendo en cuenta que se consideró un periodo de curado de 3 y 7 días, los costos unitarios

tanto de curado de riego continuo, discontinuo y cubierta con geotextil variaron de la

siguiente manera:

Tabla 63: Precio Unitario según el metodo y periodo de curado (3 dias) por m2 de losa de concreto

simple.

METODO DE CURADO

PRECIO

UNITARIO

(S/.)

RIEGO

POR

DIA

PERIODO

DE

CURADO

(DIAS)

PARCIAL

(S/.)

PRECIO

POR M2

Curado de riego continuo S/.14.27

Curado con agua 0.59 8 3 14.27

Curado de riego discontinuo S/.5.35


Curado con cubierta de

geotextil S/.8.20

Cobertura de geotextil 2.85 1 2.85

Humedecido de cobertura 0.59 3 3 5.35


Tabla 64: Precio Unitario según el metodo y periodo de curado (7 dias) por m2 de losa de concreto

simple.

METODO DE CURADO

PRECIO

UNITARIO

(S/.)

RIEGO

POR

DIA

PERIODO

DE

CURADO

(DIAS)

PARCIAL

(S/.)

PRECIO

POR M2

Curado de riego continuo S/.33.29


Curado de riego discontinuo S/.12.48


Curado con cubierta de

geotextil S/.15.33

Cobertura de geotextil 2.85 1 2.85

Humedecido de cobertura 0.59 3 7 12.48


Tabla 65: Precio Unitario de curado con aditivo por m2 de losa de concreto simple.

METODO DE CURADO

PRECIO

UNITARIO

(S/.)

RIEGO

POR

DIA

PERIODO

DE

CURADO

(DIAS)

PARCIAL

(S/.)

PRECIO

POR M2

Curado con Aditivo S/.2.89

Curado con agua 2.89 2.89






6.2 ANÁLISIS COMPARATIVO DE LA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN VS

COSTO UNITARIO


una duración de curado de 3 días vs costo unitario

Como podemos observar el curado con aditivo (Sika Antisol S) es el curado que mayor

resistencia nos da con un costo unitario relativamente bajo comparado con los demás curado,

los cuales cuentan con precio unitario mayor y con resistencias in situ iguales o menores al

85% del concreto patrón. Cabe recalcar que para la aceptación para un concreto requiere un

85% de la resistencia del concreto de diseño.

Gráfico 22: Resistencia de probetas F´c: 210 Kg/cm2 vs Precio de curado por m2








una duración de curado de 7 días vs costo unitario

Para el periodo de curado de 7 días se observa que las losas curadas mediante riego continuo

(riego horario) adquieren una mayor ganancia en la resistencia a la compresión, sin embargo,

este requiere una mayor mano de obra por lo cual obtiene un precio unitario mayor, además

el curado con aditivo se mantiene constante debido a que solo requiere de una aplicación,

por lo cual no es afectado por el periodo de curado. El curado de riego discontinuo y el de

cubierta con geotextil mantienen resistencias y precios similares, además según los

resultados obtenidos del ensayo a la resistencia a la compresión no existe una diferencia

significativa entre sus medias.








6.2.3 Análisis comparativo de las resistencias de probetas (f´c: 280 Kg/cm2) con una

duración de curado de 3 días vs costo unitario

Como podemos observar para un periodo de curado de 3 días en losas de concreto simple,

f´c: 280 Kg/cm2, el curado con aditivo (Sika Antisol S) es el curado que mayor resistencia

nos da con un costo unitario bajo comparado con los demás métodos de curado, los cuales

cuentan con precio unitario mayor y con resistencias que oscilan el 85% de la resistencia del

concreto patrón. Cabe recalcar que para la aceptación de un concreto se requiere un 85% de

la resistencia del concreto de diseño.









una duración de curado de 7 días vs costo unitario.

Para el periodo de curado de 7 días se observa que las losas curadas mediante riego continuo

(riego horario) adquieren una mayor ganancia en la resistencia a la compresión, sin embargo

este requiere una mayor mano de obra por lo cual obtiene un precio unitario mayor, también

se observa que las losas curadas con aditivo adquirieron una mayor resistencia que el curado

con riego discontinuo y el de cubierta con geotextil, además este se mantiene constante

debido a que solo requiere de una aplicación, por lo cual no es afectado por el periodo de

curado. El curado de riego discontinuo y el de cubierta con geotextil mantienen resistencias

y precios similares, además según los resultados obtenidos del ensayo a la resistencia a la

compresión no existe una diferencia significativa entre sus medias.





Conclusiones y Recomendaciones



CONCLUSIONES Y

RECOMENDACIONES





CONCLUSIONES

1. No curar un concreto da como resultado una baja resistencia a la compresión, con valores

que oscilan entre el 45% y 50% de la resistencia de un concreto con curado óptimo.

2. Para los 3 métodos de curado (curado continuo, discontinuo y con cubierta de geotextil)

realizados en losas de concreto simple por un periodo de 3 días para las resistencias de

diseño 210 y 280 kg/cm2, la rotura a los 28 días otorgó bajas resistencias a la

compresión, con valores que oscilan el 85% del concreto patrón.

3. El curado realizado para losas de concreto simple por un periodo de 7 días para una

resistencia de diseño 210 kg/cm2, cuya rotura se realizó a los 28 días, se obtuvieron los

siguientes resultados: el método de curado por riego continuo (inundación), otorgo una

resistencia a la compresión del 97.29%, respecto al concreto patrón, seguido por el

curado con cubierta de geotextil (91.69%), curado discontinuo (90.01%), y finalmente

curado con aditivo (88.18%). Se concluye que el método de curado por riego continuo

(inundación) otorgo mayor resistencia.

4. El curado realizado para losas de concreto simple por un periodo de 7 días para una

resistencia de diseño 280 kg/cm2, cuya rotura se realizó a los 28 días, se obtuvieron los

siguientes resultados: el curado de riego continuo (inundación), otorgo una resistencia a

la compresión del 96.46%, a la edad de 28 días, respecto al concreto patrón, seguido por

el curado con aditivo (94.81%), curado con cubierta de geotextil (92.04%), y finalmente

curado discontinuo (91.43%). Se concluye que el método de curado por riego continuo

(inundación) otorgo mayor resistencia.

5. Según el análisis estadístico de las medias de los testigos sometidos a compresión (edad

de 28 días, f´c=210kg/cm2) se encontró que existe una diferencia significativa entre el

curado con cubierta de geotextil y el curado con aditivo para un periodo de 3 días; de

igual manera se encontró que existe una diferencia significativa entre el método de

curado de riego discontinuo y el curado con aditivo para un periodo de 7 días.

6. Según el análisis estadístico de las medias de testigos sometidos a compresión (edad de

28 días, f´c=280kg/cm2) se encontró que existe una diferencia significativa entre el

curado con cubierta de geotextil y el curado con aditivo para un periodo de 3 y 7 días.





7. Para los diferentes métodos de curado, efectuados por un periodo de 3 días (210 y 280

kg/cm2) y 7 días (280 kg/cm2) se comprobó una menor resistencia a la compresión

comparada con la del curado con aditivo, siendo este el más económico, con un costo de

S/.2.89 por m2.

8. El curado de riego discontinuo y el de cubierta con geotextil por un periodo de 7 días,

para un fć =210 kg/cm2, otorgaron una similar resistencia a la compresión con un costo

por curado del S/12.48 y S/15.33 respectivamente.

9. El uso del geotextil polipropileno no presentó una mayor relevancia en la resistencia a

la compresión del concreto, esto se puede deber a la temperatura y la baja humedad

relativa que se presentó en el momento del curado.

10. Dentro de las edades de estudio que abarco la investigación, se comprobó que mientras

menor sea la relación agua/cemento el periodo de curado puede ser menor a 7 días. Esto

se debe a que un concreto de relaciones agua/cemento bajas (0.45) es más impermeable

que un concreto con relación agua/cemento 0.56, lo que conlleva que el agua de

mesclado quede atrapada y esta se cure internamente.

11. Se comprobó que el curado realizado con aditivo en losas de concreto simple para una

resistencia de diseño fć: 210 Kg/cm2, a la edad de 28 días, otorgó bajas resistencias a

la compresión, con valores que oscilan el 85% del concreto patrón, mientras que para

una resistencia de diseño fć: 280 Kg/cm2 la resistencia que obtuvo fue mayor (94.81%).

Esto se atribuye a que un concreto con relación agua/cemento 0.46, tiene una taza de

desarrollo de impermeabilidad mayor que un concreto con relación agua/cemento 0.56;

adicionalmente los curadores químicos desarrollan una película impermeable que

conserva la humedad del concreto, pero no adicionan humedad a este.





RECOMENDACIONES

1. Para losas de concreto con resistencia de diseño de 210 Kg/cm2 se recomienda un curado

con cubierta de geotextil por un periodo de 7 días, la cual proporciona uniformidad en

el curado y el desarrollo de la resistencia, otorgando altos resultados a la compresión a

un bajo costo.

2. Para losas de concreto, con resistencia de diseño de 280 Kg/cm2, que presentan un

acabado final (pisos industriales, comerciales, etc.) se recomienda un curado con aditivo,

la cual otorga buenos resultados a la compresión a un menor costo por m2 (S/.2.89); pero

si la losa no lleva un acabado final el curado que mejor se adecua es por riego

discontinuo.

3. Para losas de concreto con resistencias de diseño de diseño de 210 kg/cm2 curadas con

aditivo se recomienda la durabilidad de la película impermeable, protegiéndola de

factores externos.

4. Por los resultados obtenidos en la presente tesis no se recomienda curar una losa de

concreto (f´c: 210 Kg/cm2 y 280 Kg/cm2) por un periodo de 3 días por cualquier método

de curado (curado por riego discontinuo, continuo y con cubierta de geotextil), ya que

se obtienen bajos resultados en su resistencia a la compresión.

5. Se recomienda vaciar una losa en horas de la tarde (15:00 horas) ya que la temperatura

y la radiación en Arequipa a estas horas es más baja, además la humedad relativa

aumenta considerablemente respecto al medio día. Si no fuera posible realizar el vaciado

a la hora recomendada se deberá dar énfasis en el curado de la losa concreto.

6. En la presente investigación se analizó al curado según la resistencia a la compresión

mediante los testigos extraídos de losas, sin tomar en cuenta el concreto de

recubrimiento, es por eso que se recomienda realizar una investigación en la cual se mida

la eficacia del curado midiendo la permeabilidad del concreto de recubrimiento por

diferentes métodos (Método de Torrent, método de la fenolftaleína, método de Wenner).

7. Es necesario realizar investigaciones relacionadas con concreto de alta resistencia y el

tiempo de curado que deben tener en losas, teniendo en cuenta el clima en la ciudad de

Arequipa, los efectos que tendrían tanto en su resistencia a compresión como su

permeabilidad, ya que como se sabe a menor relación agua/cemento menor tiempo de

curado.





8. Se recomienda investigar la influencia del curado con aditivo en la resistencia a la

compresión en concretos de alta resistencia, tomando en cuenta el clima en la ciudad de

Arequipa

9. Se recomienda que antes de iniciar el curado con el aditivo, se humedezca la losa

rociando agua sobre ella, esto para adicionar mayor humedad antes que la losa sea

cubierta por la película que produce el aditivo químico.


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34. Senamhi. (2017). Servicio Nacional de Metereologia y Hidrologia del Perú.

Obtenido de http://www.senamhi.gob.pe/

35. ASTM C309. (2003). Standard Specification for Liquid Membrane -Forming

Compounds for Curing Concrete.

-


ANEXOS



ANEXOS


ANEXOS



ANEXO A: RESULTADO DE

ENSAYO DE LOS AGREGADO


ANEXOS



Tabla.A 1: Ensayo de granulometría del agregado grueso

Tamiz Diámetro

(mm)

Peso Retenido

(gr)

Peso Retenido

(%)

Retenido

Acumulado

(%)

Pasante

Acumulado

(%)

1" 25.4 0 100

3/4" 19.05 545 5.48 5.48 94.52

1/2" 12.5 2860.7 28.76 34.24 65.76

3/8" 9.52 1659.4 16.68 50.92 49.08

#4 4.75 3993.7 40.15 91.08 8.92

FONDO 887.5 8.92 100 0

TOTAL 9946.3 100


Tabla.A 2: Uso granulométrico para el agregado grueso.

Tamiz Diámetro

Límite

inferior

Límite

superior

(mm) % %

1" 25.4 100 100

3/4" 19.05 90 100

3/8" 9.52 20 55

#4 4.75 0 10

#8 2.36 0 5

Fuente: Adaptación NTP 400.03729

Gráfico A 1: Curva Granulométrica del agregado Grueso



ANEXOS




Tamiz Diámetro

(mm)

Peso Retenido

(gr)

Peso Retenido

(%)

Retenido

Acumulado

(%)

Pasante

Acumulado

(%)

3/8" 9.51 0 100

#4 4.75 1.8 0.18 0.18 99.82

#8 2.381 90.5 9.14 9.32 90.68

#16 1.19 231.1 23.34 32.66 67.34

#30 0.596 278.7 28.15 60.81 39.19

#50 0.298 187.4 18.93 79.73 20.27

#100 0.148 111.8 11.29 91.02 8.98

#200 0.074 54.4 5.49 96.52 3.48

FONDO 34.5 3.48 100 0.00

TOTAL 990.2 100



Tamiz Diámetro

Límite

inferior

Límite

superior

(mm) % %

3/8" 9.51 100 100

#4 4.75 95 100

#8 2.381 80 100

#16 1.19 50 85

#30 0.596 25 60

#50 0.298 10 30

#100 0.148 2 10



ANEXOS



Gráfico A 2: Curva Granulométrica del agregado Grueso


Tabla.A 5: Modulo de fineza del agregado grueso.

Tamiz Diámetro

(mm)

Peso

Retenido

(gr)

Peso

Retenido

(%)

Retenido

Acumulado

(%)

1" 25.4 0 0.0 0.0

3/4" 19.05 545 5.5 5.5

3/8" 9.52 4520.1 45.4 50.9

#4 4.75 3993.7 40.2 91.1

FONDO 887.5 8.9 100.0

TOTAL 9946.3 100

MODULO DE FINEZA = 6.475



ANEXOS



Tabla.A 6: Modulo de fineza del agregado fino.

Tamiz Diámetro

(mm)

Peso

Retenido

(gr)

Peso Retenido

(%)

Retenido

Acumulado

(%)

3/8" 9.51 0 0.00 0.00

#4 4.75 1.8 0.18 0.18

#8 2.381 90.5 9.14 9.32

#16 1.19 231.1 23.34 32.66

#30 0.596 278.7 28.15 60.81

#50 0.298 187.4 18.93 79.73

#100 0.148 111.8 11.29 91.02

FONDO 88.9 8.98 100.00

TOTAL 990.2 100.00

MODULO DE FINEZA = 2.737


Tabla.A 7: Contenido de humedad del agregado grueso.

Muestra Peso Natural

(kg) Peso Seco (g)

Contenido de

Humedad (%)

M-1 3.000 2.985 0.50

M-2 3.020 3.015 0.17

M-3 3.000 3.000 0.00

Contenido de Humedad Promedio

= 0.22 %


Tabla.A 8: Contenido de humedad del agregado fino.

Muestra Peso Natural (g) Peso Seco (g) Contenido de

Humedad (%)

M-1 1000.2 998.5 0.17

M-2 1000.3 998.4 0.19

M-3 1000.3 998.6 0.17

Contenido de Humedad Promedio

= 0.18 %



ANEXOS



Tabla.A 9: Peso específico del agregado grueso

Descripción Unidad M-1 M-2 M-3

Peso de muestra saturado superficialmente seco

(Wsss) g 5000.00 5000.00 5000.00

Peso de la muestra seca (Ws) g 4935.35 4954.65 4945.00

Peso de la muestra sumergida (Wsum) g 3139.50 3130.10 3134.80

Volumen de muestra (Vdes) cm3 1860.50 1869.90 1865.20

Peso Específico Seco (PE) g/cm3 2.65 2.65 2.65

Peso Específico Saturado Superficialmente Seco

(PEsss) g/cm3 2.69 2.67 2.68

Peso específico Promedio = 2.65 g/cm3

Peso específico SSS = 2.68 g/cm3


Tabla.A 10: Peso específico del agregado fino.

Descripción Unida

d M-1 M-2 M-3

Peso de muestra saturado superficialmente seco

(Wsss) g 500.00 500.00 500.00

Peso de fiola + muestra + agua (Wf+m+a) g 968.70 967.00 973.30

Peso muestra seca (Ws) g 489.70 488.10 489.40

Peso de fiola + agua (Wf+a) g 661.50 661.20 666.00

Peso específico masa (Pem) g/cm3 2.54 2.51 2.54

factor de corrección por temperatura 1.00 1.00 1.00

Peso específico masa corregido (Pem) g/cm3 2.54 2.51 2.54

Peso Específico Saturado Superficialmente Seco

(PEsss) g/cm3 2.59 2.57 2.59

Peso Específico Aparente (Pea) g/cm3 2.68 2.68 2.69

Peso específico Promedio = 2.68 g/cm3

Peso específico SSS = 2.59 g/cm3


Tabla.A 11: Absorción del agregado grueso.


Peso de saturado superficialmente seco (Wsss) g 5000.00 5000.00 5000.00


Peso específico masa (Pem) % 1.31 0.92 1.11

Absorcion Promedio = 1.11 %



ANEXOS



Tabla.A 12: Absorción del agregado fino.


Peso de saturado superficialmente seco (Wsss) g 500.00 500.00 500.00


Peso específico masa (Pem) % 2.10 2.44 2.17

Absorcion Promedio = 2.24 %


Tabla.A 13: Peso unitario suelto del agregado grueso.


Peso de la muestra + Peso del molde

(Wm+Wmolde) kg 11.200 11.150 11.200

Peso del molde (Wmolde) kg 5.550 5.550 5.550

Peso de la muestra (Wm) kg 5.650 5.600 5.650

Volumen del molde (Vmolde) cm3 3561.49 3561.49 3561.49

Peso Unitario Suelto (PUS) g/cm3 1.59 1.57 1.59

Peso Unitario Suelto Promedio = 1.58 g/cm3


Tabla.A 14: Peso unitario suelto del agregado fino.



(Wm+Wmolde) kg 8.785 8.795 8.830








ANEXOS



Tabla.A 15: Peso unitario varillado del agregado grueso.



(Wm+Wmolde) kg 11.450 11.400 11.400







Tabla.A 16: Peso unitario varillado del agregado fino.



(Wm+Wmolde) kg 9.320 9.315 9.250








ANEXOS



ANEXO B: TABLAS DE DISEÑO

DE MEZCLAS ACI


ANEXOS



Tabla B 1: Tabla de f’cr promedio – Comité ACI 211

Fć (Kg/cm2) Fćr (Kg/cm2)

Menos de 210 Fć + 70

210 a 350 Fć + 84

sobre 350 Fć + 98

Tabla B 2: Tabla de asentamiento – Comité ACI 211

CONSISTENCIA ASENTAMIENTO

Seca 0” a 2”

Plastica 3” a 4”

Fluida Mayor a 5”

Tabla B 3: Volumen Unitario de Agua de acuerdo al Comité ACI 211

SLUMP

Agua, en litros/m3, para los tamaños máx. Nominales de agregado

grueso consistencia indicados

3/8 1/2 3/4 1 1 1/2 2 3 6

Concretos sin aire incorporado

1" a 2" 207 199 190 179 166 154 130 113

3" a 4" 228 216 205 193 181 169 145 124

6" a 7" 243 228 216 202 190 178 160 …

Concretos con aire incorporado

1" a 2" 181 175 168 160 150 142 122 107

3" a 4" 202 193 184 175 165 157 133 119

6" a 7" 216 205 197 184 174 166 154 …


ANEXOS



Tabla B 4: Contenido de aire atrapado – Comité ACI 211

TAMAÑO

MAXIMO

AIRE ATRAPADO

(%)

NOMINAL (pulg.)

3/8 3

1/2 2.5

3/4 2

1 1.5

1 1/2 1

2 0.5

3 0.3

6 0.2

Tabla B 5: Relacion agua - cemento y resistencia a la compresión del concreto– Comité ACI 211

RESISTENCIA A

LA

COMPRESION A

LOS 28 DIAS

(f´cr) (kg/cm2)

RELACION AGUA - CEMENTO DE DISEÑO

EN PESO

CONCRETO SIN

AIRE

INCORPORADO

CONCRETO CON

AIRE

INCORPORADO

450 0.38 …

400 0.43 …

350 0.48 0.4

300 0.55 0.46

250 0.62 0.53

200 0.7 0.61

150 0.8 0.71

Tabla B 6: Volumen de agregado grueso por unidad de volumen de concreto – Comité ACI 211

TAMAÑO

MÁXIMO

DEL

AGREGADO

GRUESO

Volumen del agregado grueso, seco y compactado, por unidad

del volumen del concreto, para diversos módulos de fineza del

fino concreto, para diversos módulos de fineza del fino

MODULO DE FINEZA DEL AGREGADO FINO

2.4 2.6 2.8 3

3/8 0.5 0.48 0.46 0.44

1/2 0.59 0.57 0.55 0.53

3/4 0.66 0.64 0.62 0.6

1 0.71 0.69 0.67 0.65

1 1/2 0.76 0.74 0.72 0.7

2 0.78 0.76 0.74 0.72

3 0.81 0.79 0.77 0.75

6 0.87 0.85 0.83 0.81


ANEXOS



ANEXO C: ESPECIFICACION DE

GEOTEXTIL NW013


ANEXOS




ANEXOS



ANEXO D: ESTACIÓN LA

PAMPILLA OCTUBRE 2016


ANEXOS



713

19

713

19

713

19

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

124.2

7.2

14

23.6

15

713

19

35

17

34

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

224.6

5.4

10.6

23.8

13.6

713

19

34

16

41

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

323.6

6.6

12.4

23.6

14.2

713

19

36

23

36

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

422.8

510

22.2

13.2

713

19

47

26

62

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

523

7.8

13

22.6

15.2

713

19

50

28

56

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

623.8

812.8

23.2

15.2

713

19

45

31

51

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

724.2

8.8

13.2

23.4

15

713

19

48

35

41

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

824

8.2

12.8

23

15.4

713

19

42

31

47

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

925.2

8.6

14

24.2

15.4

713

19

45

28

47

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

10

25.6

9.4

15.4

24

15.2

713

19

40

25

51

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

11

25.4

9.8

15.2

22.2

15

713

19

42

33

59

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

12

25.2

11.6

15

22.8

15.6

713

19

46

29

44

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

13

24.8

12.2

15.2

24

15.4

713

19

48

26

51

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

14

25.4

10.6

15

25

15.2

713

19

44

22

47

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

15

24.4

14.8

15.6

24

15.8

713

19

49

25

46

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

16

24.8

13

16.2

22.2

16.4

713

19

42

23

44

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

17

26.8

11.6

17.4

25.4

17.6

713

19

40

29

40

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

18

26.6

12.6

16.2

25.8

16.6

713

19

44

29

39

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

19

26.8

13.2

16.8

26.2

17.2

713

19

39

23

48

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

20

26.2

10.6

17

26

17.2

713

19

33

22

37

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

21

24.8

9.8

15

24.6

15.8

713

19

38

25

43

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

22

25.2

9.4

15.6

25

16.2

713

19

31

24

48

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

23

23.8

9.8

15.4

23.4

16.2

713

19

44

27

41

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

24

25.2

10.4

15.2

24.6

15.8

713

19

41

23

67

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

25

24.8

9.6

16.2

24

16.8

713

19

36

21

35

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

26

24.2

8.8

14.2

23.6

15.2

713

19

36

19

35

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

27

23.8

915

23.2

15.4

713

19

34

22

41

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

28

24

914

23

16

713

19

35

19

38

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

29

23.8

8.8

14.4

22.2

15

713

19

38

28

44

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

30

23

713

22.6

15.2

713

19

47

28

45

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

10

31

24.6

7.8

14

24.2

15.8

713

19

35

19

46

TM

AX

TM

INB

ULB

O S

EC

OB

ULB

O H

UM

ED

OD

IA

TE

MP

ER

ATU

RA

SH

UM

ED

AD

RE

LA

TIV

AM

ES

ES

TA

CIO

NLO

N_S

IGLA

T_S

IGA

LT

AÑ

O


ANEXOS



ANEXO E: ESTACIÓN LA

PAMPILLA NOVIEMBRE 2016


ANEXOS



713

19

713

19

713

19

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

125.4

8.4

16

25

16.4

26

21

44

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

225.6

9.4

15.4

24.2

15.8

34

22

39

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

324

9.8

15

23.2

16.4

34

28

35

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

424.8

10

15.6

23.2

15.8

39

23

32

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

523.8

10

14.2

22.8

15.2

41

27

42

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

623.2

8.2

14

22.6

15.4

35

21

32

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

723.4

815

23.2

15.2

31

21

40

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

824.8

8.8

13.2

22.8

14.8

47

25

42

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

923.6

9.4

15

22.4

15.2

39

27

51

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

10

24.8

915.2

24

15.8

41

25

52

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

11

25.2

10.2

16

24.8

16.2

42

23

48

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

12

25

11

15.4

23.4

16

51

23

58

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

13

24.8

15

17

24

17.2

52

27

55

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

14

25.2

14.2

18

24.2

18.2

60

30

39

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

15

23.8

12.6

16.8

23

17

49

31

45

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

16

23.6

12

16.4

23.2

16.6

48

39

57

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

17

22.2

8.6

14.8

21.6

15.2

52

35

56

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

18

22.8

8.8

12

22.4

15

55

29

44

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

19

23.8

8.4

12.4

23.4

14.8

52

31

48

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

20

23.2

8.2

13

22.8

15.4

53

22

43

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

21

23.8

8.8

14.6

22.8

15.4

44

33

48

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

22

25.4

8.6

14.8

24.8

15

40

28

51

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

23

24.2

8.8

14

23.2

15.8

40

25

53

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

24

23.6

9.2

14.2

22.8

17.8

47

30

33

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

25

25.2

10.4

15.8

23.8

16.2

40

29

48

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

26

24

10.8

14.2

23.8

15.2

53

17

56

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

27

25.6

9.8

15.2

24.8

15.4

38

23

56

LA

PA

MP

ILLA

-71.5

2334

-16.4

0506

2365

2017

11

28

9.8

15.6

62

TM

AX

TM

INB

ULB

O S

EC

OB

ULB

O H

UM

ED

OD

IA

TE

MP

ER

ATU

RA

SH

UM

ED

AD

RE

LA

TIV

AM

ES

TA

CIO

NLO

N_S

IGLA

T_S

IGA

LT

AÑ

O

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