Catedrático: Ing. Richard RamírezMateria: Hormigón

PRACTICA DE LABORATORIO.

RESPONSABLES: ORDOÑEZ PINARGOTE LINDA

BAQUERIZO CRUZ JOSUEDEL PEZO REYES NESTOR

CURSO:3 / 2

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HORMIGON LIGEROS:

CON FIBRAS DE POLIESTIRENO EXPANDIDO (ESPUMAPLAST-EPS)

OBJETIVOS: Obtener La Dosificación Adecuada De Un Hormigón Ligero Usando Fibras De Poliestireno Expandido (Espumaplast-Eps).

MATERIALES:Cemento RocafuerteArena De MorrilloPoliestireno Expandido (Espumaplast-Eps)

EQUIPOS: Balanza Con Precisión (+/- 5 Gr.) RecipientesMaquina Para Hacer BloquesCilindros De Ensayos (Varilla Con Punta Redondeada)Instrumentos Varios....

DESCRIPCION DE MATERIALES:

CEMENTO ROCAFUERTE.-Conglomerante hidráulico que una vez amasado con agua, fragua y endurece tanto en el aire como bajo el agua.

PROPIEDADES FISICAS Y MECANICAS DEL CEMENTO PORTLAND

Las propiedades físicas y mecánicas del cemento portland se miden mediante ensayos realizados en el cemento puro, en la pasta o en el mortero y muestran la calidad del cemento si se comparan los resultados con las especificaciones de la norma ICONTEC 121.

PESO ESPECÍFICO.-La densidad o peso especifico se define como la relación de peso a volumen; su valor varía entre 3.08 a 3.20 gr/cm3 para el cemento portland tipo 1, pero el cemento que tiene adiciones tiene un peso especifico menor porque el contenido de clinker es menor.

SUPERFICIE ESPECIFICA (finura).-La finura del cemento es una de las propiedades físicas más importantes del cemento, ya que está directamente relacionada con la hidratación del mismo.La finura se expresa por el área superficial de las partículas contenidas en un grano de cemento y se llama superficie específica; se mide en cm2/gr. En el

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laboratorio la densidad se puede medir de dos maneras: Por tamizados en tamices No100 (149) y No 200 (79) siguiendo la norma ICONTEC No 226

ARENA DE MORRILLO.- La arena es un conjunto de partículas de rocas disgregadas. En geología se denomina arena al material compuesto de partículas cuyo tamaño varía entre 0,063 y 2 mm. Una partícula individual dentro de este rango es llamada grano de arena. Atributos físicos El volumen de un grano de arena de cuarzo, de un diámetro de 0,06 mm (el límite inferior), es 1,13 × 10–13 m3 con una masa de 3 × 10-7 g. En el límite superior, el volumen y la masa de un grano de arena con diámetro de 2,10 mm son 4,85 × 10-9 m3 y 1,28 × 10-8 g.

POLIESTIRENO EXPANDIDO (ESPUMAPLAST-EPS) .- La materia prima, el poliestireno expandible, se obtiene por polimerización del estireno con introducción de un agente de expansión: el pentano. Este polímero se

presenta en perlas

esféricas de diámetros

entre 0,3 y 2 mm.

PoliestirenoDensidad 1050 ³ de kg/mDensidad de EPS 25-200 ³ de kg/mGravedad específica 0,9 Conductividad eléctrica (s) 10-16 S/mConductividad termal (k) 0.08 Con (m · K) Módulo de Young (E) 3000-3600 M PA Fuerza extensible (st) 46–60 M PA Alargamiento en la rotura 3–4%Muesca prueba 2–5 kJ/² de mTemperatura de cristal 95 °CPunto de fusión[1] 240 °CVicat B 90 °C [2] Coeficiente del traspaso térmico (Q)

0.17 Con (m2K)

Coeficiente linear de la extensión (a)

8 10-5 /K

Calor específico (c) 1.3 kJ/(kilogramo·K)Absorción de agua (ASTM) 0.03–0.1Descomposición X años, el decaerse

inmóvil

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DESCRIPCIÓN :

HORMIGON LIGEROS: CON FIBRAS DE POLIESTIRENO EXPANDIDO (ESPUMAPLAST-EPS) es un hormigón ligero que se obtiene mezclando cemento, arena, agua y perlas o picado de poliestireno expandido . El (espumaplast ) mezclado puede llevarse a cabo en hormigoneras manuales convencionales o para grandes cantidades en autohormigoneras siguiendo las instrucciones del fabricante. Este tipo de hormigón se diferencia de los otros tipos de hormigón ligero por las propiedades que le aportan las partículas de poliestireno expandidas (espumaplast) como ser: su excelente aislación térmica, su bajo peso, estanqueidad, su resistencia a la compresión, resistencia al ataque de hongos y bacterias, resistencia al envejecimiento, etc.

MODO DE EMPLEO:En el proceso de mezclado mecánico, se actúa igual que con un mortero corriente. En caso de elaborado manual, primero se mezclan bien el cemento y la arena, luego se les agrega el agua necesaria, después el (granulado o picado) y enseguida se procede a revolver. En ambos casos es conveniente vaciar previamente un balde con agua, o aproximadamente 10 lts. dentro del envase en el cuál se suministra el material (bolsa plástica) con el objeto de mojar la superficie de las perlas dándole humedad superficial y aumentando su peso para evitar que se vuele. El material obtenido forma una masa consistente, que se coloca en sitio por apisonado manual o vibrado. Además de ser fabricado en obra se presta para ser prefabricado, ya que su bajo peso permite un fácil transporte.

PRECAUCIONES:El mezclado se realiza dosificando la cantidad justa de agua. La misma puede variar +/- 20% con relación al cuadro que más adelante se detalla, dependiendo esta variación del % de humedad que tenga la arena que se use. El exceso de agua se hace notar por una mezcla no cohesiva y por el flotamiento de perlas o picado de EPS en la superficie. Cuando la dosis de agua

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es correcta, durante el mezclado se forman bolas de material. Durante el proceso de fragüe hay que mantener la humedad de la mezcla durante los primeros 7 días.

DENSIDAD:La densidad aparente del espumaplast tanto en perlas como picado, fluctúa entre 10 y 12 kg/m3.

EPS (espumaplast ) GRANULADO/PICADO:Ambos cumplen prácticamente el mismo objetivo, la única diferencia es que el EPS granulado es de forma esfèrica y granulometría variable, en tanto el EPS picado es de forma irregular por lo que las resistencias que se obtienen en este caso son un 20% inferiores comparadas con las del EPS granulado.

Tabla 1.

DOSIFICACION EMPLEADA:

De la tabla 1, se escogió la densidad de 800Kg / m3, cuyos datos fueron tomados como referencia para la dosificación empleada para dos muestras de cilindros de ensayos y una muestra para bloque de hormigón.

Los resultados fueron los siguientes:

Volumen total requerido para 3 cilindros: 0,016 m3

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DOSIFICACION EN PESOMATERIAL PESO (Kg)

Arena 5,38Cemento 5,12

Poliestireno 0,176Agua 2,30 ltrs.

Volumen total requerido para 2 bloques: 0,0075 m3

DOSIFICACION EN PESOMATERIAL PESO (Kg)

Arena 2,51Cemento 2,39

Poliestireno 0,08Agua 1,1 ltrs.

CONCLUSIONES:

Las propiedades del poliestireno expandido permiten aligerar el peso volumétrico del hormigón.

Por sus características este tipo de hormigón puede ser usado para la fabricación de losas alivianadas y estructuras que estén sometidas a poca carga.

RECOMENDACIONES:

La dosificación calculada debe ser mayor a la usada, para evitar inconvenientes por la falta de material, (mezcla), por ejemplo para esta dosificación se calculo para tres cilindros de ensayos y 2 bloque y el resultado final fue el uso de 2 cilindros y un bloque respectivamente.

Manipular cuidadosamente las partículas del poliestireno y evitar que se dispersen en el ambiente.