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Tema 9: Edad del hormigón.

1. Edad del hormigón

2. Curado del hormigón. Tipos.

3. Duración del curado.

4. Durabilidad. Estrategia para la durabilidad.

5. Fisuración de hormigones.

6. Retracción.

TÉCNICA DEL HORMIGÓN Y SUS APLICACIONESCurso 2007-2008. EUAT. Campus de Guadalajara

Profesor Gonzalo Barluenga Badiola

Objetivos Docentes del Tema 9:• “Conocer los parámetros que afectan la edad

del hormigón.”• “Identificar los procedimientos de curado del

hormigón y su relación con la edad del hormigón.”

• “Evaluar el tiempo mínimo de curado de acuerdo con los parámetros recogidos en la EHE”.

• “Conocer los fenómenos que condicionan la durabilidad del hormigón.”

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Edad del hormigón

• Es el grado de maduración y adquisición de propiedades de un hormigón con respecto a las que tendría en “condiciones ambientales adecuadas normales”.

• Se trata de un valor relativo a la madurez del hormigón:

- Los factores que aceleran la hidratación aumentan la edad (calor, presión, vapor, baja a/c, tipo de cemento).

- Los factores que retardan la hidratación disminuyen la edad (frío, elevada a/c).

• Determina el tiempo de protección y curado, el desmoldado/descimbrado y la puesta en carga.

• También condiciona la deformación diferida (fluencia)

Edad del hormigón (influencia de la temperatura)

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Curado del hormigón

• Tiene por objeto impedir la pérdida del agua y controlar la temperatura del hormigón fresco.

• Si las condiciones ambientales de humedad y temperatura son adecuadas no se aplica el curado.

• Con el curado se pretende lograr que el volumen ocupado por el agua en la pasta fresca sea ocupado por los productos de la hidratación.

• El curado inadecuado o la falta total de curado, incrementan el riesgo de fisuración y puede perderse hasta un 50% de la resistencia respecto al mismo hormigón con un curado correcto.

Tipos de curado1. Curado ordinario

– Riego continuo, aspersión. (Temperatura agua de curado > 10ºC)– Mantener humedad. (Plásticos, Productos filmógenos)

2. Curados acelerados– Con calor– Con vapor:

• Curados a presión atmosférica• Curados a alta presión

• Duración mínima del curado, D en días (EHE-Art. 74):

K: coeficiente de ponderación ambiental (tabla A)L: coeficiente de ponderación térmica (tabla B)D0: parámetro básico de curado (tabla C)D1: parámetro dependiente del tipo de cemento (tabla D)

( ) D1D0LKdiasD +⋅⋅=

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1.30F- Heladas con fundentes

Q-químicamente agresivo

1.15

III - Marina

IV – Otros Cloruros no marinos

H- Helada sin fundentes

1.00I – No agresiva

II - Normal

Valor de KClase de exposición

TABLA A (74.4 EHE)

COEFICIENTE DE PONDERACIÓN AMBIENTAL

1.0Tmedia>12 ºC

1.36 ºC< Tmedia<12 ºC

1.7Tmedia< 6 ºC

Coeficiente LTemperatura media durante el curado ,Tmedia (ºC)

TABLA B (74.5 EHE)

COEFICIENTE DE PONDERACIÓN TÉRMICA, L

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-C-

-Soleamiento fuerte

-Velocidad viento alta

- HR<50%

-B-

-Expuesta al sol intensidad media

-Velocidad viento media

-50%< HR <80%

-A-

-No expuesta al sol

-No expuesta al viento

-Humedad relativa >80%

8643

5432

4321

Condiciones ambientales durante el

curado

LentaMediaRápidaMuy rápida

Velocidad de desarrollo de la resistencia del hormigón

TABLA C (74.1 EHE)-PARÁMETRO BÁSICO CURADO D0

52.5R,52.5 y 42.5R

42.5 y 32.5R

32.5

22.5 (?)

Lenta

Lenta

Lenta

Lenta

Rápida

Media

Lenta

Lenta

Muy rápida

Rápida

Media

Lenta

a/c > 0.60.5 <a/c< 0.6a/c < 0.5

Relación agua/cementoCLASE DEL CEMENTO

VELOCIDAD DE DESARROLLO DE LA RESISTENCIA DEL HORMIGÓN (74.2 EHE)

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(Estudio particular)De aluminato cálcico: CAC/R

4

4

Especial:

ESP VI-1

ESP VI-2

4Compuesto: CEM V

2Puzolánico: CEM IV

3

4

De Horno Alto:

CEM III/A

CEM III/B

1Con adiciones: CEM II

0Pórtland: CEM I

Valor de D1Tipo de cemento

TABLA D (74.3 EHE)-Parámetro D1

Beneficios del curado

• Reduce la retracción a edades tempranas

• Reduce la fisuración por retracción

• Mejora la resistencia superficial

• Produce un hormigón mas durable

• Resiste mejor los impactos, las vibraciones

• Adquiere mayor resistencia mecánica

• Mayor estabilidad de volumen

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Durabilidad (EHE-Art. 37.1)

• Es la capacidad de una estructura de hormigónpara soportar las condiciones físicas (erosión, heladas....) y químicas (ataques químicos, corrosión de armaduras...) a las que está expuesta.

• Estas condiciones podrían llegar a provocar la degradación de la estructura como consecuencia de efectos diferentes a las cargas y solicitaciones consideradas en el análisis estructural.

• En una misma estructura pueden existir diferentes elementos estructurales sometidos a diferentes tipos de ambiente. (Pilares vistos, pilares interiores, zapatas....)

Durabilidad (Fisuración por retracción)

P.J. M.Monteiro

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P.J. M.Monteiro

DurabilidadCorrosión

Durabilidad (Reactividad Árido

Silíceo -Álcali)

P.J. M.Monteiro

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Durabilidad: tipos de ambiente (Art 8.2)• Antes de comenzar el proyecto se deberá identificar el

tipo de ambiente que defina la agresividad a la que va a estar sometido cada elemento estructural

AMBIENTE = CLASE GENERAL (+CLASE ESPECÍFICA)

• Clase General de Exposición: situación del elemento frente al riesgo de corrosión de las armaduras. (Todo elemento estructural debe caracterizarse por una Clase General.)

• Clase Específica de Exposición: situación del elemento en relación con un riesgo de degradación frente a otros procesos distintos de la corrosión. (Cualquier elemento estructural puede o no caracterizarse por una Clase Específica.)

Clases generales de exposición (EHE)

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Clases específicas de exposición (EHE)

Fisuración

• Las fisuras, son roturas que aparecen generalmente en la superficie del hormigón, por la existencia de tensiones superiores a su capacidad de resistencia.

• Para garantizar la durabilidad, la EHE limita el ancho máximo de fisura (Art. 49.2.4):

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Fisuración por retracción de hormigones

Para que una masa de hormigón que tenga impedido el desplazamientose fisure es necesario que:

a. se produzca una variación de sus dimensiones (RETRACCIÓN),

b. que esta deformación provoque tensiones (RIGIDEZ)

c. y que estas tensiones sean superiores a la máxima admisible por el material (RESISTENCIA A TRACCIÓN).

Retracción

• A edades tempranas.(< 24 horas) (Causas : Autógenas, térmicas y secado.)

• En hormigones convencionales la más importante es por secado (la evaporación supera a la exudación).

• El hormigón ha adquirido rigidez pero no tiene resistencia. Pequeñas variaciones dimensionales pueden agotar su capacidad mecánica.

• A largo plazo. (> 24 horas) Una vez fraguado el hormigón, en un ambiente no saturado de agua, la hidratación continúa más lentamente, incrementando la retracción.(Causas : Autógena, térmica, secado, carbonatación)

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Retracción del hormigón en función de la edad (Holt y Leivo, 2004)

Fisuración por retracción a edades tempranas

Hormigón Autocompactante

Hormigón Convencional

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Estrategia para la durabilidad (Artículo 37.2)

• Selección de formas estructurales adecuadas

• Conseguir una calidad adecuada del hormigón, en particular de su capa exterior

• Adoptar un espesor de recubrimiento adecuado para proteger las armaduras

• Controlar el valor máximo de la abertura de fisura

• Disponer, si es el caso, protecciones superficiales

• Adoptar medidas específicas contra la corrosión de armaduras

Tema 9: Edad del hormigón.

1. Edad del hormigón

2. Curado del hormigón. Tipos.

3. Duración del curado.

4. Durabilidad. Estrategia para la durabilidad.

5. Fisuración de hormigones.

6. Retracción.

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