CONTROL CALIDAD

Marcela Sanhueza R.

Control de hormigón fresco

• Durante la ejecución de la faena de hormigonadodeberán practicarse una serie de controles del hormigónfresco, con las frecuencias mínimas que se indican en laTabla 5.501.314.A.

• Antes de iniciar la fabricación del hormigón, la plantahormigonera debe ser sometida a la prueba deuniformidad de acuerdo a la norma NCh 1789

Ensaye

VOLUMEN DE HORMIGON Y FRECUENCIA DE ENSAYES(Nº DE MUESTRAS)

< 500 m3 ≥ 500 m3

RESISTENCIAESPECIFICADA, fc, MPa

RESISTENCIA ESPECIFICADA,fc, MPa

< 15 ≥ 15 < 15 15 - 30 > 30

Docilidad según el Método 8.402.7 delMC-V8 (diaria)

1 1 2 3 3

Densidad y rendimiento según el 1 cadaMétodo 8.402.5 del MC.-V8 (mínima)

1 11 cada

400 m3 300 m3 200 m3

Contenido de aire m3 (1) mínima __ 2

1 cada

--------- 75 m3 50 m3

Uniformidad (NCh1789) mínima 1 1 cada 500 m3

(1): El ensaye de contenido de aire es obligatorio cuando se empleen aditivos incorporadores de aire.(2): La extracción de muestras se hará en conformidad con el Método descrito en 8.402.6 del MC-V8

• El moldeo de probetas de hormigón fresco se regirá segúnlo dispuesto en el Método 8.402.9 del MC-V8

• Se deben tomar al menos una muestra por cada jornadade trabajo, con un mínimo de tres por cada lote a evaluar.

• La frecuencia descrita deberá permitir ensayar acompresión una muestra por cada grado de hormigón, porlo menos una vez al día o cada 50 m3 de hormigóncolocado

• En el caso de obras estructurales de envergadura, puentes y estructuras afines,si la frecuencia indicada no provee de un mínimo de 5 muestras totales para undeterminado elemento estructural indivisible de un mismo grado de hormigón,se tomará al menos una muestra por cada elemento indivisible y un mínimo de 5muestras totales al lote que se haya definido.

Control de hormigón fresco

Objetivos

El hormigón es un producto esencialmente variable, pero serequiere que sea completamente homogéneo, y que laspropiedades como la resistencia cumpla ciertos límitespreestablecidos en las especificaciones.Para ello:

1 .- Es necesario verificar la calidad de los materiales2.- Verificar su correcta dosificación3.- Antes de iniciar la fabricación del hormigón, la planta

hormigonera debe hacer un control de uniformidad deacuerdo a NCh 1789

4.- Se debe controlar periódicamente su docilidad y laresistencia

Control de hormigón fresco

• Cada muestra deberá estar compuesta por cuatroprobetas gemelas.

• Preferentemente éstas serán cúbicas de dimensiónbásica 200 mm. Si el Inspector Fiscal lo autoriza, en sureemplazo podrán emplearse probetas cúbicas dedimensión básica 150 mm o cilíndricas de la mismadimensión básica, efectuándose las correccionesnecesarias respecto de los valores establecidos para laprobeta de 200 mm.

• De las cuatro probetas gemelas, una se ensayará a los7 días y tres a los 28 días

• La probeta ensayada a 7 días, permitirá introducir lascorrecciones necesarias a la dosificación.

Control de hormigón fresco

• Las probetas para ensayes de aceptación recibirán uncurado normal de laboratorio tan pronto como seaposible, como se indica en 8.402.9 del MC-V8.

• Estas llamadas “muestras de fabricación”, en laespecificación señalada, son las que servirán paraevaluar la resistencia del hormigón.

• Cada resultado de muestra de fabricación, será elpromedio de la resistencia de las tres probetas gemelasensayadas a los 28 días de edad.

• No se debe eliminar ningún resultado de resistencia delas probetas que constituyan una muestra.

Control de hormigón fresco

• Cada muestra debe estar claramente identificada, indicando obligatoriamente el lugar de colocación del hormigón, la fecha de confección, el laboratorio que efectuó el muestreo y algún otro antecedente que se estime de interés.

Terminología

• Hormigón Fresco. Para los efectos de este método,hormigón fresco es la mezcla que ha terminado suproceso de preparación, que aún no ha sido colocada yque se encuentra dentro de un lapso de dos horas, sifue preparada utilizando cementos de grado corriente yuna hora, si se utilizaron los de grado de altaresistencia; este tiempo se mide desde el comienzo delamasado.

Terminología

• Muestra de Fabricación. Es la destinada a evaluar lacalidad potencial del hormigón; refleja las característicasde los materiales, la dosificación y el mezclado. Seextrae de un lugar tan próximo como sea posible a lasalida de la hormigonera.

• Muestra en Sitio. Es la destinada a evaluar la calidad del hormigón junto al sitio de colocación; se extrae de un lugar tan próximo como sea posible al de colocación.

Muestreo

• Este método establece los procedimientos para extraermuestras representativas del hormigón fresco,destinadas a ser ensayadas.

• Se aplica a hormigones de cemento hidráulico,confeccionado tanto en obra como en el laboratorio.

Elementos de muestreo

• Recipiente de Muestreo. Debe ser de materialresistente, no absorbente y químicamente inerte con loscomponentes del hormigón, estanco al agua y decapacidad suficiente para contener la muestra o lasporciones de ella.

• El recipiente para muestreo de hormigón debe tener unaabertura de dimensiones tales que permita elremezclado de la muestra completa por medio de lapala.

• Poruña• Pala• Termómetro• Deben encontrarse limpios y húmedos al momento de

su uso.

Muestreo

Tamaño de la Muestra. El tamaño de la muestra dehormigón fresco será superior a una y media vez elvolumen necesario para efectuar los ensayesrequeridos, y en ningún caso inferior a 30 l.

Tiempo. El tiempo transcurrido entre la obtención de lamuestra y el moldeo de las probetas, incluidos loscontroles requeridos al hormigón fresco, deberá ser elmínimo posible y en ningún caso excederá de 15 min.

Extracción de Muestras.

• Efectúe la extracción en uno o más intervalos regulares,cuando la hormigonera se encuentre aproximadamenteen la mitad del período de descarga, sin incluir el principioni el final de ésta (Nota 2), y sin restringir el flujo de salidadel hormigón.

• Extraiga la muestra o las porciones de muestranecesarias pasando el recipiente de muestreo por toda lasección del flujo de descarga, o bien desviandocompletamente el flujo hacia el recipiente.

Nota 2 Se considera que el hormigón tiene lahomogeneidad suficiente entre el 10% y el 90% de ladescarga.

Extracción de Muestras.

• Hormigón en Acopio. Extraiga por lo menos cincoporciones de muestra de diferentes puntos del acopio.

• Cuando el hormigón se encuentra depositado sobre elterreno, evite que la muestra se contamine por arrastrede material de la superficie de apoyo.

Acondicionamiento de las Muestras.

• Transporte. Cuando sea necesario transportar elhormigón muestreado, hágalo en los recipientes demuestreo hasta el lugar donde se confeccionarán lasprobetas o se harán los controles de ensayes.

• Protección. Cubra las muestras durante el períodocomprendido entre su extracción y la confección de lasprobetas o controles requeridos de hormigón fresco, afin de protegerlas de los agentes climáticos.

• Remezclado. Antes de llenar los moldes o realizar losensayes, remezcle la muestra con pala en el mismorecipiente de muestreo.

• Controle temperatura Tome la temperatura de la mezclay del aire

• Método apropiado para medir docilidad de hormigones con cono entre 2-18 cm.

• Docilidad (trabajabilidad). Expresa la facilidad delhormigón fresco para ser transportado, colocado ycompactado sin que se produzca segregación.

• Asentamiento. Es la medida del descenso queexperimenta el hormigón fresco, determinado de acuerdo aeste método y que sirve como indicador de la docilidad.

DETERMINACION DE LA DOCILIDAD DEL HORMIGONMediante el Cono de Abrams (NCh 1019-74)

Elementos:

- Tronco de cono rectoespesor > 1,6 mm.

Base superior 100 mm + 1.5 mm.

Base inferior 200 mm + 1.5 mm.

Altura 300 mm + 1.5 mm.

Varilla pisón barra 16 mm l= 600 mm.

Plancha metálica 400 x 600 mm.

Llenado

• Humedecer previamente el molde.

• Llenar con tres capas aprox. de igual Volumen• Apisonar cada capa con 25 golpes distribuidos uniformemente.• La primera deberá alcanzar una altura aproximada de 7 cm y la segunda una altura aproximada de 16 cm, ambas medidas desde la base.• la capa inferior apisonarla en toda su profundidad, cuidando de no golpear la plancha de apoyo, y la mitad de los golpes alrededor del perímetro.• Apisone las capas media y superior en todo su espesor, de modo tal que la varilla pisón penetre apenas en la capa subyacente

• Durante el apisonado de la última capa, mantengapermanentemente un exceso de hormigón por sobre elborde superior del molde, sin sobrepasar el número degolpes estipulados.

• enrase la superficie con un movimiento de aserrado yrotación de la varilla pisón, apoyándola en el bordesuperior del molde.

• Retire del área adyacente al molde todo el hormigónque se hubiere derramado.

Levantamiento del molde:• Inmediatamente después de terminado el llenado del

molde, levántelo evitando cualquier perturbación o golpe,tanto al cono como a la base, a fin de no alterar la medida.

• Para levantar, cargue las asas con las manos, dejandolibres las pisaderas.

• Levante verticalmente el molde en forma suave, sin originar desplazamientos laterales ni movimientos de torsión; esta operación no debe tardar más de 5 a 10 s.

Medición del asentamiento • Una vez levantado el molde, se coloca en posición

invertida a un costado del hormigón moldeado• Inmediatamente mida la disminución de altura que ha

experimentado la cara superior del hormigón respecto delborde superior del molde colocado a su costado, conaproximación de 0,5 cm.

• Se mide, aproximadamente, en el eje original de moldeode la mezcla, con la visión del operador en direcciónperpendicular a la huincha o regla de medición.

• Si el hormigón moldeado se inclina decididamente haciaun lado o sufre desprendimientos parciales de su masa,repita el ensaye utilizando otra porción de hormigón de lamisma muestra.

• En caso que por segunda vez se presenten algunos delos fenómenos descritos, se informa que el hormigón noes apto para el ensaye del asentamiento, por carecer dela plasticidad y cohesión necesarias.

• Medir la disminución del cono con aproximación a 0.5cm

• Nota 1: Toda porción de una muestra de hormigón utilizada en esteensaye, deberá desecharse una vez concluida la operación.

Medición de la Docilidad en Terreno

• Este método establece los procedimientos paraconfeccionar y curar en obra las probetas de hormigónfresco que se destinan a ensayes de compresión ytracción por flexión o por hendimiento.

• Los moldes por utilizar estarán en función del tipo deensaye

• Compresión: cubos y cilindros• Tracción por flexión: prismas• Tracción por hendimiento: cilindros

METODO PARA CONFECCIONAR Y CURAR EN OBRA PROBETAS DE HORMIGON FRESCO*

• Características de los Materiales- Indeformables- metálicos u otro material resistente- no absorbentes y químicamente inertes a

componentes del hormigón- Estancos

- Cilindros e > 6 mm - Cubos e > 10 mm

Dimensión básica de la probetas “d” debe cumplirque:

d > 3 DN

“DN = Tamaño máximo nominal,

Elija la dimensión básica interior d entre 100, 150, 200, 250 y 300 mm

CUBOS

dd

Se considera como normal la dimensión d = 200 mm para los moldes cúbicos

CILINDROS

d

d

2 d

Los moldes cilíndricos tendrán un diámetro interior de dimensión básica d y altura 2 d

la dimensión d = 150 mm para losmoldes cilíndricos y prismáticos

PROBETAS PRISMATICAS

3 d +50 mm d

Los moldes prismáticos tendrán sección cuadradade arista interior de dimensión básica d y longitudigual o mayor que 3 d + 50 mm, siendo preferida ladimensión 4 d.

La tolerancia admisible es de ± 1 mm para las dimensiones

• Aparatos de compactación

• Varilla pisón 16 mm l = 600 mm.

• Vibradores internos frecuencia igual o superior (6.000pulsaciones/minuto) diámetro exterior inferior a 0,25 d yno sobrepasar 40 mm.

• Vibradores externos (mesa vibradora) con frecuenciasuperior a 3.600 pulsaciones/minuto

• Las superficies de las probetas que quedarán encontacto con el hormigón se untan con una capadelgada de aceite mineral u otro desmoldante inertecon el hormigón.

• El lugar del moldeo será donde se dejarán lasprobetas para su curado inicial.

• La base de los moldes será un lugar nivelado yprotegido de golpes y vibraciones.

• Colocar cuidadosamente el hormigón en los moldestratando de evitar segregaciones.

Moldeo de las probetas

Compactaciones

El tipo de compactación del hormigón en los moldesserá el siguiente, si es que el proyecto no dice otra cosa.

Asentamiento decono a

Procedimiento deCompactación

a 5 cm Vibrado

5 a 10 cm Vibrado o Apisonado

10 a cm Apisonado

• Colocar el hormigón en dos capas de espesor similaren moldes cúbicos y prismáticos y en tres capas en losmoldes cilíndricos.

• Apisonar cada capa con la varilla pisón a razón de 8golpes/100 cm2 de superficie. (14 golpes cil 15, 32golpes cubos 20)

• Apisonar las capas superiores atravesando toda lacapa y penetrando 2 cm en la capa inferior.

• Golpear suavemente los moldes después de llenarcada capa para cerrar los vacíos dejados por la varillapisón

Apisonado

• Colocar el hormigón en una sola capa en los moldescúbicos y prismáticos y en dos capas en los moldescilíndricos.

• Vibrar la capa de los moldes cúbicos y las dos capasde los moldes cilíndricos con una inserción central.

• Vibrar la capa de los moldes prismáticos coninserciones aproximadas a la distancia “d” y en unalínea central si d < 200 m y en zigzag para d > 200 m.

• Introducir el vibrador verticalmente hasta aprox. 2 cmdel fondo, sin tocar el molde.

• Retirar el vibrador lentamente y vibrar hasta que unacapa delgada de lechada cubra la superficie.

Vibrado interno

• Fijar firmemente el molde al equipovibrador manualmente o con un dispositivomecánico para que vibren solidariamente.

• Colocar el hormigón en una sola capa,manteniendo un exceso de hormigón sobreel borde del molde.

• Vibrar el tiempo necesario para que unadelgada capa de lechada aparezca en lasuperficie.

Vibrado externo

Enrase

• Enrasar la superficie del hormigón, primero con unaserrado con la varilla pisón iniciándolo desde el centrode la probeta hacia los bordes. Finalmente alisar lasuperficie con una plana.

• Marcar las probetas mediante cualquier procedimientoque no altere las características estructurales de laprobeta.

COMPACTACION EN MESA VIBRADORAFrecuencia > o = 3000 r.p.m. Cono < o = 5 cm.Vibrado una capa

Moldeo de Probetas en Laboratorio

Probetas Moldeadas

Probetas Moldeadas

Faena de Hormigonado

Moldeo de Probetas en Terreno

Identificación de Probetas en terreno

• Evitar la evaporación y mantener las probetas a unatemperatura entre 16 y 27ºC, desde el momento mismodel moldeo.

• Usar como protección una cubierta plástica por lasuperficie o planchas de asbestos, cemento, metal, etc.

• Proteger la probeta y el molde por todos lados conarena, aserrín o arpillera mojada manteniendo lascondiciones hasta el desmolde.

Curado Inicial

• Desmoldar las probetas cúbicas y cilíndricas despuésde 20 horas.

• Desmoldar las probetas prismáticas después de 44horas.

• Lo anterior siempre que las condiciones del hormigón(endurecimiento) permitan desmoldar sin causar dañosa las probetas.

Desmolde de las probetas

• Proteger las probetas de golpes y daños en susaristas o bordes y esquinas.

• Mantener las condiciones de humedad antesindicadas.

• Trasladarlas en sus moldes para probetas cúbicas ycilíndricas después de 20 hrs. y 44 para las probetasprismáticas.

• Desmoldadas en un plazo igual o superior a 5 días.

Traslado a Laboratorio

Colocar las probetas en las condicionessiguientes :

• Probetas cúbicas y cilíndricas sumergidas en aguasaturada con cal.

• Colocar las probetas enterradas en arena húmeda oen cámara húmeda con una humedad relativasuperior al 90%.y temperatura de 20°C ±3°C

• Probetas prismáticas, sumergidas en agua con cal oen cámara húmeda con una humedad relativa >90%, sumergiéndolas en agua 24 horas antes deensayar.

Curado de las Probetas desmoldadas

Preparación de Hormigón de Prueba

• Preparación de los Áridos:Hay tres modos :a) Tratamiento de áridos con excedente de aguab) Tratamiento de áridos parcialmente secosc) Tratamiento de áridos secos

Tratamiento de áridos parcialmente secos

• Se determina la absorción del árido• Determine el porcentaje de humedad total presente

en el árido.• Calcule el contenido de agua de la masa de árido

requerida para la amasada. (masa árido seco requerido* % humedad)

• Pese del árido en estado parcialmente seco una cantidad igual a la suma de árido seco requerido mas el valor calculado en el punto anterior

• Al agua de amasado de la dosificación reste el contenido agua del árido húmedo

Tratamiento de áridos parcialmente secos

• Determine el % de absorción.• Seque los áridos• Pese la cantidad de árido requerido para la amasada• Agregue agua suficiente como para saturarlos y

déjelos durante 24 hrs.• Pese los áridos saturados mas agua libre que pueda

contener• Calcule la cantidad de agua que contienen como la

diferencia de las dos pesadas• Calcule la cantidad de agua requerida, como la

diferencia entre la de la dosificación mas la absorción menos la calculada anteriormente

Preparación del hormigón de prueba

• El volumen de amasada deberá ser superior en un 20% respecto al requerido para los ensayes.

• El orden de carguío en la betonera se realiza de mayor a menor Se recomienda :a) aprox. un 80% del agua y parte del árido gruesob) cemento y árido finoc) saldo de árido grueso y del agua

• Una vez incorporado el material se debe revolver durante 3 min, reposar la mezcla 3 min y revolver nuevamente 2 min.

Fin