Tecnospan tecnología para la industria de los prefabricados de hormigón
Tecnología Del Hormigón Unidades I y II
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TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
CONCEPTOS BASICOS
HORMIGON “MATERIAL QUE RESULTA DE LA MEZCLA DE AGUA, ARENA, GRAVAS, CEMENTOS, EVENTUALMENTE ADITIVOS Y ADICIONES, EN PROPORCIONES ADECUADAS QUE, AL FRAGUAR Y ENDURECER, ADQUIERE RESISTENCIA”. NCH 170
+ +
+
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
USOS EN CONSTRUCCION¿QUE LLEVA A DECIDIR UTILIZAR HORMIGONES?
POR ESPECIFICACIÓN
POR SUS PROPIEDADES O CARACTERÍSTICAS
USOS: “SIEMPRE SE HA UTILIZADO”
REQUISITOS: “PORQUE ME LO ESTÁN EXIGIENDO”
PROPIEDADES: “PORQUE ES BUENO PARA…”
EJ: RADIER DE UNA CASA, ESTANQUE DE AGUA POTABLE, MURO DE UN EDIFICIO, FUNDACIONES, ETC.
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
TIPOS DE HORMIGONESOtros…
HCR
HORMIGON PESADO
HORMIGÓN PRETENSADO Y POSTENSADO
HORMIGÓN LIVIANO….ETC.
ANALICEMOS DIFERENCIAS…
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
TERMINOLOGÍA
1.- DOCILIDAD o ASENTAMIENTO: medida de la consistencia de un hormigón o mortero medido según ensayo de cono de asentamiento.
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
TERMINOLOGÍA
2.- RAZÓN AGUA CEMENTO: Cantidad de agua en kilos en relación a la cantidad de kilos de cemento.
Ejemplo 300 kg de cemento 150 lt de agua R A/C = 0,50
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
TERMINOLOGÍA
3.- GRANULOMETRÍA: Distribución porcentual en peso de los diferentes tamaños de partículas de un árido y que se determina mediante tamizado
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
TERMINOLOGÍA
4.- NIVEL DE CONFIANZA O FRACCIÓN DEFECTUOSA: factor estadístico que dice relación con la probabilidad de que el hormigón cumpla con la resistencia especificada
90% NC = 10% FD80% NC = 20% FDH30(90)
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
CLASIFICACION Y REQUISITOS DE ACUERDO A
NCH 170DEFINICIONES IMPORTANTES NORMATIVAS
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
CLASIFICACION Y REQUISITOS DE ACUERDO A
NCH 170DEFINICIONES IMPORTANTES NORMATIVAS
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
CLASIFICACION Y REQUISITOS DE ACUERDO A NCH 170LOS HORMIGONES SE CLASIFICAN DE ACUERDO A SU RESISTENCIA A LA COMPRESION Y A LA FLEXOTRACCION (Mpa o Kgf/cm2)
H030(90)-40-06
OTRAS CONSIDERACIONES. EJEMPLO:
NIVEL DE CONFIANZA, TAMAÑO MAXIMO DE ARIDOS, DOCILIDAD, TIPO DE CEMENTO, EDAD DE DISEÑO, NORMAL O BOMBEABLE, ETC.
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
REQUISITOS NORMATIVOSDOSIFICACION:
1) QUE CUMPLA LA RESISTENCIA Y REQUISITOS COMPLEMENTARIOS
2) ASEGURAR EL CUMPLIMIENTO DEL NIVEL DE CONFIANZA A TRAVES DE UN RESISTENCIA REQUERIDA MAYOR DE LA RESISTENCIA ESPECIFICADA
3) CUMPLA CON LA RAZON AGUA CEMENTO REQUERIDA
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
REQUISITOS NORMATIVOSDOSIFICACION
4) DOCILIDAD
5) DOSIS DE AGUA
DOCILIDAD
6) DOSIS DE CEMENTO RESISTENCIA, R A/C Y DOCILIDAD
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
REQUISITOS NORMATIVOS7) DOSIS DE AIRE (USO DE ADITIVOS INCORPORADORES DE AIRE)
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
8) DOSIS DE ARIDOS
REQUISITOS NORMATIVOS
CURVAS GRANULOMETRICAS
9) DOSIS DE ADITIVOS
RECOMENDACIONES FABRICANTES
10) H° NO CONTROLADOS
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
CEMENTO - NCH 148
TIPO CLINQUER
PUZOLANA ESCORIA
PORTLAND 100%
PORTLAND PUZOLANICO
>= 70% <= 30%
PORTLAND SIDERURGICO
>= 70% <= 30%
PUZOLANICO 50 -70% 30 – 50%
SIDERURGICO
25-70% 30 – 75%
CONCEPTOS BASICOS
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
ADITIVO Y ADICIONES - NCH 2182
“MATERIAL ACTIVO AGREGADO AL HORMIGÓN EN PEQUEÑAS CANTIDADES PARA MODIFICAR ALGUNA DE SUS PROPIEDADES POR ACCIÓN FÍSICA O QUÍMICA. POR LO GENERAL ES LÍQUIDO”
ADITIVO
“MATERIAL SÓLIDO INERTE AGREGADO AL HOMIGÓN”
ADICIONES
IMPERMEABILIZANTE - PLASTIFICANTE – SUPERPLASTIFICANTE – ACELERADORES DE FRAGUADO – RETARDADOR – INCORPORADOR DE AIRE – EXPANSORES – MICROSILICE.
CONCEPTOS BASICOS
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
AGUA DE AMASADO - NCH 1498
NORTE
SALES DISUELTAS NOCIVAS
SUR Y CENTRO MATERIA ORGÁNICA
NO SON RECOMENDABLES
DE DESAGUES Y ALCANTARILLAS
DE RELAVES
RESIDUALES
CON GUSTO SALOBRE O AZUCARADO
OLOR O COLOR DESAGRADABLE
DE CANALES O POZOS CONTAMINADOS
TURBIAS (EXCEPCIÓN LAS DECANTADAS)
CONCEPTOS BASICOS
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
VALORES LIMITES DE SUBSTANCIAS NOCIVAS NCH 1498
REQUISITOS OBSERVACIONES VALORES LIMITES
PH 6 A 9,2
SOLIDOS EN SUSPENSION AFECTAN PPDADES FISICAS <= 2000 mg/lt
MATERIA ORGANICA Y AZUCAR
RETARDAN EL FRAGUADO <= 5 mg/lt
SOLIDOS DISUELTOS POSIBLES SULFATOS Y CLORUROS
<= 15000 mg/lt
CLORUROS CORROSION ARMADURAS (CONSIDERAR TAMBIEN LOS ARIDOS)
< 1200 g CL-/m3 (h. armado)< 250 g CL-/m3 (h. pretensado)
SULFATOS COMPUESTOS EXPANSIVOS(CONSIDERAR TAMBIEN LOS ARIDOS)
< 600 g S0-2 /M3 4
CONCEPTOS BASICOS
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
ARIDOS - NCH 163
ARENA (ARIDO FINO) GRAVA (ARIDO GRUESO)5 mm – 0,08 mm > 5
mm
COMERCIALMENTEARENAS (<5 mm)
GRAVAS (40 mm ó 1 ½”)
GRAVILLAS (20 mm ó ¾”)
ARIDOS TRATADOS = TRITURACION Y/O LAVADO
REQUISITOS PARTICULAS DURASFORMA Y TAMAÑO ESTABLE
LIMPIOS… SIN TERRONES, LAMINADOS, ARCILLAS, IMPUREZAS ORGANICAS, SALES, ETC.
CONCEPTOS BASICOS
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
CONCEPTOS
A) GRANULOMETRIA
50 40 25 20 12 10 5 2,50 1,25 0,63 0,315 0,16
2" 1 1/ 2" 1" 3/ 4" 1/ 2" 3/ 8" # 4 # 8 # 16 # 30 # 50 # 100
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
CONCEPTOS
A) GRANULOMETRIA
Ejemplo: Determine los porcentajes de Grava, Gravilla, Arena y Finos presente en el siguiente árido combinado
TAMIZ(mm)
% ACUMULADO QUE PASA
50 100
40 96
25 84
20 68
12,5 46
10 39
5 31
2,5 24
1,25 18
0,63 15
0,315 10
0,160 7
0,080 3
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
CONCEPTOS
A) GRANULOMETRIA
ÁRIDO BIEN GRADUADO CUANDO CUMPLE LOS REQUISITOS GRANULOMÉTRICOS
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
CONCEPTOS
A) GRANULOMETRIA
TAMIZ
GRANOS
RETENIDOS
(gr)
% RETENIDOPARCIAL
% RETENIDO ACUMULAD
O
% ACUMULADO
QUE PASA
ÁRIDOCORREGID
O
10 0
5 20
2,5 80
1,25 210
0,63 160
0,315 70
0,160 50
0,08 20
Res 10
Ejemplo: Determine la granulometría de la sgte. muestra de Arena y corrija
Muestra > 500 gr.
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
CONCEPTOS
A) GRANULOMETRIA
Ejemplo: Determine la granulometría de la sgte. muestra de Grava
Muestra > 16000 gr.
TAMIZ
GRANOS
RETENIDOS
(gr)
% RETENIDOPARCIAL
% RETENIDO ACUMULAD
O
% ACUMULADO
QUE PASA
REQUISITOGRANULOMÉTRIC
O(40 – 5)
50 0 100
40 1.200 90 – 100
25 10.000 -
20 17.000 35 – 70
12,5 2.000 -
10 1.500 10 – 30
5 1.800 0 - 5
Res. 300
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
CONCEPTOSCURVA DE ARIDOS COMBINADOS (40 mm)
Tamiz Grava60%
Arena40%
ÁridoCombinado
40 100
25 92
20 76
12,5 48
10 26 100
5 3 98
2,5 87
1,25 63
0,63 48
0,315 19
0,160 6
0,080 2
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
B) DENSIDAD APARENTE Y REAL
C) ABSORCION
CONCEPTOS
DENSIDAD APARENTE (DA) =. PESO ARIDO .
VOLUMEN DEL RECIPIENTE
DENSIDAD REAL (DR) =. PESO ARIDO .
VOLUMEN REAL DE GRANOS
Proceso por el cual un líquido es atraído hacia un sólido poroso y tiende a llenar los poros permeables del mismo; también el aumento de masa de un sólido poroso que se produce como resultado de la penetración de un líquido en sus poros permeables.
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
D) HUECOSE) HUMEDAD Y ESPONJAMIENTO
CONCEPTOS
Espacios vacíos dentro de una partícula sólida
% DE HUMEDAD = PESO EN ESTADO NATURAL – PESO SECO x 100
PESO SECO
ESPONJAMIENTO = VOL. S/COMPACTAR – VOL. COMPACTADO x 100
VOLUMEN COMPACTADO
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
CONCEPTOS
F) ESTADOS DE HUMEDAD EN LOS ARIDOS
ARIDO SECO
ARIDO PARCIALMENTE SECO
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
CONCEPTOS
F) ESTADOS DE HUMEDAD EN LOS ARIDOS
ARIDO SATURADO SUPERCIALMENTE
SECO (SSS)ARIDO HÚMEDO
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
REQUISITOS NORMATIVOS
TABLA 1 NCH 163
PARTICULAS DURASFORMA Y TAMAÑO ESTABLE
LIMPIOS… SIN TERRONES, LAMINADOS, ARCILLAS, IMPUREZAS ORGANICAS, SALES, ETC.
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
HORMIGON FRESCO
PROPIEDADES QUE NOS INTERESAN DEL HºFRESCO
1.- COMPACIDAD . VOLUMEN REAL .
VOLUMEN APARENTE DEL HORMIGÓN
2.- HOMOGENEIDAD. SIN SEGREGACION Y SIN EXUDACION
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
HORMIGON FRESCO
PROPIEDADES QUE NOS INTERESAN DEL Hº FRESCO3.- DOCILIDAD CONO DE ABRAMS - METODO ASENTAMIENTO DE CONO
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
HORMIGON FRESCO
ADVERSIDADES EN EL Hº FRESCO
SEGREGACION
Separación de los componentes del hormigón ya amasado, haciendo que éste pierda su homogeneidad. Inconvenientes en la colocación como en la compactación. Puede ser causal de nidos de piedra o poros. Afecta más a hormigones de baja o alta docilidad o con falta de finos
Dosificación Agua, granulometría adecuada, falta de finos
(incorporador de aire).
Transporte adecuado
Colocación adecuada
Compactación adecuada (evitar el exceso de vibración)
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
FALSO FRAGUADO DEL CEMENTO
HORMIGON FRESCO
ADVERSIDADES EN EL Hº FRESCO
Endurecimiento prematuro del cemento, produciendo rigidización del hormigón en estado fresco.
Aumentar el tiempo de amasado
No usar cemento recién elaborados con temperatura superior a 60ºC
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
RETRACCION PLÁSTICA
HORMIGON FRESCO
ADVERSIDADES EN EL Hº FRESCO
Tensiones de tracción en la superficie, lo que origina fisuras de trazado irregular, de gran abertura en relación a su profundidad. Se produce debido a la evaporación desde la superficie hacia el interior del elemento. Por lo general en losas o en pavimentos.
Replatachado o revibrado
Ambiente húmedo en torno al hormigón fresco
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
HORMIGON FRESCO
ADVERSIDADES EN EL Hº FRESCO
Ascenso o exceso visible del agua de amasado en la masa de hormigón una vez compactado. Produce menor resistencia superficial, capilaridad, sedimentación de los sólidos
EXUDACION
La menor R A/C posible
Colocando el hormigón en capas delgadas
No exceder el contenido de finos
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
SEDIMENTACIÓN
HORMIGON FRESCO
ADVERSIDADES EN EL Hº FRESCO
Es la decantación de los sólidos del hormigón. Muy relacionada con la exudación pues es un efecto secundario de ella.
Un buen vibrado
Hormigonado en capas
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
0 1 2 4 8 24 3 7 28
RE
SIS
TE
NC
IA
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AD
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Fin
de
Tra
baj
abil
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d
Mín
ima
De
form
aci
ón
RESISTENCIA
PLASTICIDAD
HORMIGON FRESCO
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
HORMIGON ENDURECIDO
Resistencia Mecánica. Un hormigón endurecido es aquel que ya ha alcanzado un nivel de resistencia tal que no permite ni mezclarlo, ni colocarlo, ni menos compactarlo, es decir, ha perdido todas sus condiciones de estado plástico.
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
HORMIGON ENDURECIDO
FACTORES QUE INFLUYEN EN EL Hº ENDURECIDO
CALIDAD DE LOS COMPONENTES
+ +
+
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
HORMIGON ENDURECIDO
Ensayos
Confección y Curado NCh 1017
Ensayos NCh 1037
Curado
Muy importante es la temperatura ambiental o del hormigón durante las primeras 24 horas, pues afecta la resistencia inicial y condiciona la resistencia final
FACTORES QUE INFLUYEN EN EL Hº ENDURECIDO
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
HORMIGON ENDURECIDO
Mezclado
De forma tal que logre la mayor homogeneidad en una amasada y en amasadas sucesivas. Premezclado, buenas condiciones interiores de la betonera
Colocación y Compactación
Analizar los esquemas de hormigonado de manera tal que en el elemento a llenar se logre una completa compactación. Aplicar técnicas de vibración y llenado
FACTORES QUE INFLUYEN EN EL Hº ENDURECIDO
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
HORMIGON ENDURECIDO
Retracción Hidráulica
Es una variación volumétrica que origina contracción o dilatación de la masa de hormigón. Es la retracción característica que se produce debido a las restricciones de movimiento que finalmente generan fisuras de gran tamaño.
ADVERSIDADES EN EL H°
R A/C % H Dosis Cemento
Curado
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
HORMIGON ENDURECIDO
Retracción Térmica
Es una variación volumétrica originada por efectos diferenciales de temperaturas entre la parte exterior e interior de la masa de hormigón.
ADVERSIDADES EN EL H°
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
TOMA DE MUESTRAS
HORMIGON FRESCO
Asentamiento Compactación
< 5 cm Vibrado
5 a 10 cm Vibrado o apisonado (usado en Obra)
> 10 cm Apisonado
TOLERANCIAS DOCILIDAD
Asentamiento Tolerancia
≤ 2 cm ± 1 cm
3 a 9 cm ± 2 cm
≥ 10 cm ± 3 cm
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
TOMA DE MUESTRAS
HORMIGON FRESCO
VIBRADO
APISONADO
CAPAS
INSERCIONES o GOLPES
CAPAS
INSERCIONES o GOLPES
CAPAS
INSERCIONES o GOLPES
1
1 Central
2
8 golpes/100 cm2(15= 18 ; 20=32)
2
1 Central/capa
3
8 golpes/100 cm2(diam 15 cm = 14 )
1
4
2
8 golpes/100 cm2(53 =64; 60 =72)
PLANIFICACION DEL HORMIGONADO
EL HORMIGONADO POR LO GENERAL ES LA ACTIVIDAD QUE CULMINA UNA SERIE DE OTRAS ACTIVIDADES Y POR ENDE SIEMPRE SERÁ UNA ACTIVIDAD CRÍTICA DENTRO DE NUESTRA PLANIFICACIÓN
RECURSOS:
Mano de Obra: Cuadrillas, números, circulación, forma de enfrentar…Equipos: Adecuados, suficientes, repuestos…
Materiales: Cantidad adecuada (Cubicación), moldajes estancos, protecciones, membranas de curado
¿EN QUÉ TIPO DE SUPERFICIE HORMIGONAREMOS
SUELO SIN MATERIA ORGÁNICA, EVITAR QUE EL HORMIGON SE CONTAMINE POR DERRUMBES, COMPACTACIÓN.
ROCAS ELIMINAR ZONAS FRACTURADAS, CON DESCOMPOSICIÓN, REPARAR GRIETAS.
ZONAS C/NAPAS
CAPTAR Y DRENAR TODA QUE AFLORE O FLUYA HACIA LA ZONA A HORMIGONAR
Hº EXISTENTE
SOBRE HORMIGON FRESCO O RECIENTE – TRATAMIENTO DE LAVADO.
SOBRE HORMIGON ENDURECIDO – DESBASTADO MECÁNICO O MANUAL, AGUA A ALTA PRESIÓN, PUENTES DE ADHERENCIA
............. ...........
.......
..................
......
.........
...
... ...
...
.
.....
X
X
MÉTODOS DE COLOCACIÓN
Altura permisible
.......
...
.. ........ .... ..
.... .......
..
..
..
....
..
..
....
..
.
......
. .. .. .. .... ..
.....
MÉTODOS DE COLOCACIÓN
X
X
ELEMENTOS DE ALTURA CONSIDERABLE
COMPACTACIÓN DEL HORMIGÓN
MÉTODOS MANUALES
MÉTODOS MECANICOS
VIBRADORES DE MOLDAJE
VIBRADORES DE SUPERFICIE
VIBRADORES DE INMERSION O INTERNOS
COMPACTACIÓN DEL HORMIGÓN
VIBRADORES DE INMERSION O INTERNOS
DIAMETRO DE LA BOTELLA
FRECUENCIA
AMPLITUD
TRABAJABILIDAD DEL HORMIGÓN
10 – 15 CM
COMPACTACIÓN DEL HORMIGÓNRECOMENDACIONES VIBRADORES DE INMERSION O INTERNOS S
A
d
d<10 mm A = 8 d (cm)
d>10 mm A = 7 d (cm)
≈
≈S (separ.inserciones)
≈ ¾ A (cm)
Vibradores:
1” – 2” – 3” – 4”
CURADOPROCESO DE MANTENER CONTROLADO EL CONTENIDO DE AGUA DEL HORMIGON, ESPECIALMENTE EN EL PERIODO DE ENDURECIMIENTO, POR UN PERIODO DE TIEMPO, PARA QUE LA PASAT DE CEMENTO SE HIDRATE Y EL HORMIGÓN ADQUIERA RESISTENCIA.
Inicio Tan pronto sea posible y antes que desaparezca el agua de exudaciónTiempos mínimos Alta resist. Corriente
4 días 7 días
MEMBRANA DE CURADO
LAMINAS IMPERMEABLES
POLIETILENO CON BURBUJAS
HORMIGON BAJO AGUA
RIEGO CONTINUO
RIEGO PERIÓDICO
CUBIERTAS MOJADAS
CAPAS DE ARENA HÚMEDA
MÉTODOS DE CURADO
EVITAN PÉRDIDA DE HUMEDAD
PROPORCIONAN HUMEDAD
TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN I
USOS EN CONSTRUCCIONPOR SU CARATERISTICA DE ADQUIRIR RESISTENCIA EN
EL TIEMPO, LOS HORMIGONES SON UTILIZADOS EN TODO TIPO DE ESTRUCTURAS QUE REQUIERAN RESISTIR CARGAS.