Concreto en Estado Fresco 09

7/16/2019 Concreto en Estado Fresco 09

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CONCRETO EN ESTADO FRESCO

Javier E. Páez



Objetivos para el día de Hoy.

• Concreto

• Materiales.

• Concreto fresco

• Terminología básica.

• Mezcla.

• Transporte

• Colocación

• Compactación

• Acabado

“Establecer parámetros para el adecuado manejo de la mezcla

En estado fresco”



Concreto

• Concreto

• Mezcla de materiales

conformada por cemento,piedra, arena, agua y

aditivo, y donde por medio

de una reacción química

entre el cemento y el agua

se logra obtener una

masa artificial de alta

dureza y resistencia.



Concreto Fresco

• Fluidez

• Reología• Plasticidad

• Cohesividad



Concreto Endurecido

• Resistencia

• Durabilidad

• Estética



Concreto:

Componentes



Concreto: Cemento + Agregados + Agua + Aditivos

Cemento

• Material con propiedades adhesivas y cohesivas que

dan la capacidad de unir fragmentos sólidos para

formar un material resistente y durable.

• Se le denomina cemento hidráulico por que tiene la

particularidad de desarrollar sus propiedades

(fraguado y endurecimiento) en presencia de agua,en virtud a que experimenta una reacción química

con ella.



Clinker




Cabeza del

molino

Elementosmolturadores

Placas deblindaje

Diafragmaintermedio

Anillos deretención

Diafragmade descarga

Coraza del

molino

Disposición de

Alimentación

Cojinetes

del molino

Disposición

de descarga

Accionamiento

del molino

ELEMENTOS EXTERNOS

ELEMENTOS INTERNOS




Molturación




AlmacenamientoProducto final




Agregados

• Materiales inertes y resistentes de formagranular, naturales o artificiales queaglomerados por el cemento en presencia de

agua conforman un todo compacto (piedraartificial). Su clasificación más general es por su tamaño, y es denominado como agregado

fino (arena) y agregado grueso (piedra)




•Resistencia

•Forma

•Color

•Acabado•Tamaño

“ Control de la contracción del concreto”




Análisis granulométrico

ASTM C 136




Agua

• Aquel componente del concreto, en virtud delcual, el cemento experimenta reaccionesquímicas que le dan la propiedad de fraguar y

endurecer para formar un sólido único con losagregados. Para ello se clasifica en agua demezclado y agua de curado




Evolución de los cambios de estado del Concreto

1 2 5 10 24

3 d í

a s

100

7 d í a s

2 8 d í a s

1000

9 0 d í a s

1 a ñ o

10.000

25

50

75

100

Tiempo transcurrido desde el mezclado; en horas

R e s i s t e n

c i a r e l a t i v a ; e

n %

Concreto convencional, sin aditivos@ temperaturas entre 21 – 26 ºC

Concreto Fresco

Concreto en

rigidización

0

C o n

c r e t o

e n e

n d u r

e c i m

i e n t o p r o g

r e s i v o



2 4 6 8 10 12

10

20

30

40

Tiempo transcurrido desde el mezclado; en horas

V e l o c i d

a d d e l i b e r a c

i ó n d e c a l o r ; c a l o r í a s / g / h

0

50

1 2 3 4

Pasta

blanda

Pasta en

Rigidización

Pasta en endurecimiento

1

2

3

4

Rápido ascenso y descenso inicial, de máxima intensidad

Nivel prácticamente nulo (fase durmiente)

Segundo ascenso, menos rápido e intenso (fase de fraguado)

Descenso final, lento y prolongado (fase de endurecimiento.

Fases de evolución del desprendimiento de calor



Características del fraguado del concreto



Secuencia de operaciones en el concreto fresco

• Transporte

– Traslado de la mezcladesde la planta al sitio

de vaciado.

• Distancias

• Condiciones del

trayecto

• Clima

• Facilidad de acceso




Colocación

– Hacer llegar el

concreto al interior delespacio confinado por

las cimbras.

• Directo• Bombeo

• Lanzado

• Deslizado




• Compactación

– Aplicación de fuerzasdinámicas para

adaptarlo a la forma

del espacio confinado

por las cimbras y

expulsar el aire

atrapado para reducir

los vacíos dentro de lamezcla




• Acabado

– Ultima operacióndestinada a obtener en la

superficie del concreto las

tolerancias geométricas

requeridas en las

especificaciones del

proyecto.



33””..

4000 psi4000 psi

55 ““..

3200 psi3200 psi

77 ““..

2700 psi2700 psi

99””..

2200 psi2200 psi

12 in12 in

Atributos del Concreto fresco

Trabajabilidad



Concreto

• Cuestionamientos que hace el constructor

respecto al Concreto.

• Llego duro a la obra/poco trabajable

• Difícil de compactar.

• No tiene consistencia y se segrega.

• Se puede tapar la bomba.

• No alcancé a darle acabado final.• Se presentaron fisuras



Atributos del Concreto fresco

INICIALINICIAL 6060 minmin 120120 minmin

Fluidez



Concreto

• Que es un buen concreto?Es aquel que satisface requerimientos de resistencia,

durabilidad, estética y estabilidad a un adecuado costo.• Desde el punto de vista Trabajabilidad?

• Depende de la aplicación

– Es un elemento altamente reforzado?

– Será consolidado o compactado mediante vibracióninterna o externa?

– Es este un sistema para concreto autonivelante (SLC)

– Es un concreto para prefabricados de muros, losas o

elementos con formaleta? – Será este un concreto bombeado?

Así es de que, definir un “buen” concreto en términos de facilidad de

colocación depende de como y donde será colocado.

C F



Concreto Fresco

Trabajabilidad: Lo clasifican en tres clases– Cualitativa: Trabajabilidad, fluidez,

compactabilidad, estabilidad, bombeabilidad,consistencia etc..

Para ser usado como descripción general sin

ensayos cuantitativos.– Cuantitativa Empirica: Asentamiento, factor de

compactación, Ve-be. Para ser usado en

pruebas simples cuantitativas y circunstanciasparticulares.

– Cuantitativa Fundamental: Viscocidad,reometria, torque etc

C t F



Cuantitativa Empírica

Concreto Fresco



PREMOLDEADOS

PAVIMENTOS

ESTRUCTURALES

FLUIDOS

AUTOCOMPACTANTES

Mayor fluidez

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 2420 22 26 28 30

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

X(CM)

25 veces25 veces25 veces

ASENTAMIENTO EN EL CONO DE ABRAMS = Medida universal de la trabajabilidad

Concreto: En estado fresco; trabajabilidad

C t F



Concreto Fresco

Cuantitativa Fundamental

C t F T i l í



Concreto Fresco: Terminología

• Sangrado – Exudación.Fenómeno presente enel concreto cuandotenemos exceso deagua de diseño o una

alta dispersión de loscomponentes del mismodebido a compatibilidad

cemento aditivo “Segregación Estática”

C t F T i l í




• Segregación:

Separación- Diferencialde los componentes delconcreto generandouna no uniformidad dela masa del concreto

“Segregación Dinámica”

C t F T i l í




• Consistencia

Movilidad relativa ocapacidad del concreto omortero de fluir. Lamedida usual es

Asentamiento, flujo parael mortero, cono demarsh para el grout y

resistencia a lapenetración para la pastade cemento (Vicat)





• Consistencia Plástica/Reología

Condición del concreto

o mortero fresco talque la deformación es

homogénea y continua

sin llegar a ser inestable - Fluidez





• Viscosidad plástica

Valor mínimo de esfuerzoque hace el concreto para

sufrir una deformación.

Por debajo de este valor

mínimo la viscosidad es

constante por arriba del

valor la viscosidad

aumenta.

Reología:



MECANISMO DE ACCION

M oléculas de adit ivo

ionizadas (aniónico)

(individualizadas)

G rano de Cem ento

Acción Física: Incorporación de aire

Acción Química: Disminución en la velocidad

de hidratación.

Acción Físico-química: Rebaja tensión superficial

Reología:

Reología de la pasta de cemento:



Reología de la pasta de cemento:

Cemento

Agua

Cemento

Agua

++

+ +

Mecanismo de Acción

No aditivo: Floculación Adsorción en la superficie del grano de

cemento

Aditivos: Fluidificantes Plastificantes Reductores de agua



Aditivos: Fluidificantes, Plastificantes, Reductores de agua

• Mejora la trabajabilidad del concreto para una

determinada relación a/mc

• Modifica la cantidad de agua para una

trabajabilidad dada.

Aditivos: Reductor de agua de alto rango ASTM C 494 Tipo F & G



Aditivos: Reductor de agua de alto rango . ASTM C 494 Tipo F & G

• Muy alta fluidez sin problemas de

segregación.

• Mayor cohesividad y auto compactación

• Mayores resistencias iniciales y finales

• Alta fluidez con el control de la perdida de

manejabilidad

Hiperplastificantes



Retardar la perdida de humedad de la

losa. Un período mas largo de retención

de humedad, permite una mejor hidrata-

ción del cemento, lo cual nos da mejores

resistencias del concreto y su superficie.

Curado



Curado



Does Concrete Shrink or Does It Swell?. Aïtcin, P.-C. Concrete International. ACI. December 1999.

Curado & Contracción



Métodos Curado

1. Curado con agua

• Inundado• Manguereado

• Emposado

“Cuidado con la temperatura del agua”



MMéétodos Curadotodos Curado

2. Retardadores de humedad

• Lonas húmedas

• Papel retenedor de agua

• Laminas de polietileno



MMéétodos Curadotodos Curado

3. Compuestos curadores de membrana

• Altos sólidos

• ASTM C-1315



GRACIAS

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