UNIDAD III CONCRETO FRESCO

3.1 Conceptos fundamentales

El concreto es básicamente una mezcla de dos componentes:

    Agregado y pasta. La pasta, compuesta de Cemento Portland y agua, une a los agregados (arena y grava o piedra triturada) para formar una masa semejante a una roca pues la pasta endurece debido a la reacción química entre el Cemento y el agua.

    Los agregados generalmente se dividen en dos grupos: finos y gruesos. Los agregados finos consisten en arenas naturales o manufacturadas con tamaños de partícula que pueden llegar hasta 10mm; los agregados gruesos son aquellos cuyas partículas se retienen en la malla No. 16 y pueden variar hasta 152 mm. El tamaño máximo de agregado que se emplea comúnmente es el de 19 mm o el de 25 mm.

    La pasta esta compuesta de Cemento Portland, agua y aire atrapado o aire incluido intencionalmente. Ordinariamente, la pasta constituye del 25 al 40 % del volumen total del concreto. La figura " A " muestra que el volumen absoluto del Cemento esta comprendido usualmente entre el 7 y el 15 % y el agua entre el 14 y el 21 %. El contenido de aire y concretos con aire incluido puede llegar hasta el 8% del volumen del concreto, dependiendo del tamaño máximo del agregado grueso.  

    Como los agregados constituyen aproximadamente el 60 al 75 % del volumen total del concreto, su saleccion es importante. Los agregados deben consistir en partículas con resistencia adecuada asi como resistencias a condiciones de exposición a la intemperie y no deben contener materiales que pudieran causar deterioro del concreto. Para tener un uso eficiente de la pasta de cemento y agua, es deseable contar con una granulometria continua de tamaños de partículas.

    La calidad del concreto depende en gran medida de la calidad de la pasta. En un concreto elaborado adecuadamente, cada partícula de agregado esta completamente cubierta con pasta y también todos los espacios entre partículas de agregado.   

Para cualquier conjunto especifico de materiales y de condiciones de curado, la cantidad de concreto endurecido esta determinada por la cantidad de agua utilizada en la relación con la cantidad de Cemento. A continuacion se presentan algunas ventajas que se obtienen al reducir el contenido de agua :

Se incrementa la resistencia a la compresión y a la flexion.

Se tiene menor permeabilidad, y por ende mayor hermeticidad y menor absorción.

Se incrementa la resistencia al intemperismo.

Se logra una mejor unión entre capas sucesivas y entre el concreto y el esfuerzo.

Se reducen las tendencias de agregamientos por contracción.

Entre menos agua se utilice, se tendrá una mejor calidad de concreto - a condición que se pueda consolidar adecuadamente. Menores cantidades de agua de mezclado resultan en mezclas mas

rígidas; pero con vibración, a un las mezclas mas rígidas pueden ser empleadas. Para una calidad dada de concreto, las mezclas mas rígidas son las mas economicas. Por lo tanto, la consolidación del concreto por vibración permite una mejora en la calidad del concreto y en la economía.

Las propiedades del concreto en estado fresco ( plástico) y endurecido, se puede modificar agregando aditivos al concreto, usualmente en forma liquida, durante su dosificación. Los aditivos se usan comúnmente para (1) ajustar el tiempo de fraguado o endurecimiento, (2) reducir la demanda de agua, (3) aumentar la trabajabilidad, (4) incluir intencionalmente aire, y (5) ajustar otras propiedades del concreto.

Despues de un proporcionamiento adecuado, así como, dosificación, mezclado, colocación, consolidación, acabado, y curado, el concreto endurecido se transforma en un material de construccion resistente, no combustible, durable, resistencia al desgaste y practicamente impermeable que requiere poco o nulo mantenimiento. El concreto tambien es un excelente material de construcción porque puede moldearse en una gran variedad de formas, colores y texturizados para ser usado en un numero ilimitado de aplicaciones.

3.2 Fabricacion del concreto en obra y de planta

A la hora de fabricar hormigón o mezclas de cemento en forma artesanal, para efectuar trabajos menores, es necesario utilizar la proporción adecuada de ingredientes. Todo depende del uso que se le dará al concreto. La recomendación general, en cuanto a la proporción de los componentes se puede leer en el cuadro que sigue. Estas son catidades aproximadas. Para estos datos se ha considerado el uso de cemento de calidad certificada.

Cimiento Radier Muro Losa Pavimento

Cemento 20 kilos > > > >

Grava 70 litros 55 litros 45 litros 40 litros 40 litros

Arena Gruesa 55 litros. 35 litros 30 litros 25 litros 20 litros

Agua 12 litros 10 litros 9 litros 8 litros 8 litros

Rinde 100 litros 80 litros 65 litros 58 litros 52 litros

Selección de los Componentes de la MezclaLa grava recomendada, en el uso de las mezclas indicadas, es piedra redonda o de aristas vivas con un tamaño máximo de 4 centímetros.La arena gruesa corresponde a granos de medio centímetro de diámetro o menores.

Unión de los Componentes del HormigónSi no dispone de la betonera o trompo mezclador, revuelva los componentes con una pala, hasta conseguir una densidad uniforme de mezcla. Utilice la menor cantidad de agua posible. Esto con el objeto de que el material tenga la pastocidad necesaria para manipularlo con facilidad.

Instalación y Compactación de la MezclaPara el uso en radier, pavimento o losa se requiere humedecer el molde sin que se generen posas.En el caso de la construcción de muros, la mezcla debe aplicarse en capas de no mucho espesor.Si no se dispone de un compactador profesional, apisone la mezcla hundiendo una barra de fierro de punta redonda, acomodando la mezcla de manera que el aire salga de ella en forma de burbujas.

Tratamiento Final del HormigónPosterior a su instalación, el concreto debe mantenerse húmedo por un mínimo de 7 días. Este procedimiento final debe comenzar inmediatamente después de aplicado.Cubra la superficie con hoja de polietileno para mantener la humedad en la superficie del concreto.

 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO.

1.     Arena, grava y cemento es colocado en la planta de hornada por medio de un sistema de transporte y descendido en sus respectivas tolvas de alimentación.

2.     Cada uno de los compuestos mencionados anteriormente es colocado en una tolva pequeña con una balanza que determina el peso de los materiales. Cuando se ha obtenido la cantidad correcta dentro de la tolva de pesado, el proceso de alimentación es detenida por la computadora.

4.     El cemento mezclado es descargado en los camiones agitadores debajo del cabezal de espera. El camión agitador, con su tanque de almacenamiento giratorio, permite al cemento mantener su fluidez hasta por una hora, previniendo que el cemento no se endurezca prematuramente.

3.2.1 Dosificacion

 ALGUNAS MEZCLAS MAS HABITUALES

HormigónDe Cascotes

HormigónDe Piedra

ConcretoCal Reforzada(1)

Cal Reforzada(2)

Cal Reforzada(3)

Cal Reforzada(4)

Para Cimientosy Contrapisos

Para Columnas,Vigas,Losas...

Carpetas,DintelesTomar Juntas...

 Paredes deLadrillo Común

Paredes deBloques Hormig.

Revoque Grueso

Revoque Fino

1 CAL 1 CEMENTO 1 CEMENTO 1 CAL 1 CAL 1 CAL1 CAL AEREA

1/8 CEMENTO

3 ARENA 3 ARENA1/2 CEMENTO

1 CEMENTO

1/4 CEMENTO

1/8 CEMENTO

4 ARENA 3 PIEDRA 3 ARENA 6 ARENA 3 ARENA  2 ARENA8 CASCOTES1 CEM. ALBAÑIL.

1 CEMENTO1 CEM. ALBAÑIL.

1 CEM. ALBAÑIL.

4 ARENA 3 ARENA 5 ARENA 5 ARENA8 CASCOTES

3 CANTO ROD.

Por ejemplo una mezcla 1:2:4 significa que cuando se van a mezclar los materiales, se debe

colocar 1 balde cemento,2 de arena y 4 de piedra, es decir, se dosifica por volumen. Como luego

de apisonar las mezclas sufren una merma se recurre al uso de unos coeficientes de aporte, que

es un valor propio de cada material, y se usa para establecer con cierta exactitud la cantidad de

materiales necesarios para a comprar para un determinado volumen de mezcla a fabricar.

Valores de los coeficientes de aporte para cada material

Arena gruesa (naturalmente humeda) 0.63

Arena Mediana (naturalmente humeda) 0.60

Arena gruesa seca 0.67

Arena fina seca 0.54

Cal en pasta 1.00

Cal en polvo 0.45

Canto rodado o grava 0.66

Cascote de ladrillo 0.60

Cemento Portland 0.47

Cemento Blancos 0.37

Mármol granulado 0.52

Piedra partida (pedregullo) 0.51

Polvo de ladrillo puro 0.56

Polvo de ladrillo de demolición 0.53

Yeso París 1.40

(*):El cemento de albañilería no está en la tabla pero para mis calculo uso: 0.47 como el cemento

(*) Estos valores y método se han basado en el libro El Calculista de Simón Goldehorn

Cálculos de concreto por m3

Ejemplo Uno:

Calcular un hormigón estructural: 1:3:3, que significa que se deben colocar 1 balde de cemento,

mas 3 de arena, más 3 de piedra partida.

El volumen aparente de esta mezcla será 1+3+3=7 y siempre se estima un 9% de agua, es decir,

para este caso el 9% de 7 es 0.63, por lo que el

 volumen aparente de esta mezcla será: 7+0.63=7.63 unidades (baldes, canastos, m3, etc)

Ahora para obtener el volumen real de la mezcla hay que recurrir a los coeficiente de aportes antes

indicado y afectarlo a cada material interviniente, en este caso es:

Cemento 1 x 0.47=0.47

Arena     3 x 0.63=1.89

Piedra    3 x 0.51=1.53

El total es ahora: 0.47+1.89+1.53=3.89 y se le suma el agua (0.63), lo que dá: 4.52 unidades.

Entonces, ahora para calcular los materiales por m3 de mezcla es:

1m3 de cemento pesa 1400 Kg. que dividido este volumen real (4.52) dá: 310 Kg. es decir unas 6

bolsas por m3.

3m3 de arena dividido este volumen real es:0.67 m3 de arena

Y para los 3m3 de piedra partida es también 3/4.42= 0.67 m3.

Por lo tanto para hacer 1 m3 de hormigón 1:3:3 se deben mezclar: 

309 Kg. de cemento (6 bolsas)

0.67m3 de arena

 0.67m3 de piedra partida.

Ejemplo Dos:

Calcular una mezcla para mortero 1/4:1:3:1 significa: 0.25 de cemento,1 de cal en pasta

hidratada,3 de arena y 1 de polvo de ladrillos.

Volumen aparente:0.25+1+3+1=5.25 + 9% de agua=5.72 unidades

Volumen real: 0.25 x 0.47 + 1 x 1 + 3 x 0.63 + 1 x 0.53 = 3.54 + 0.47 del agua= 4.012 unidades

Entonces es:

Cemento (0.25 x 1400)/4.012= 87 Kg.

Cal Hidraulica (1 x 600)/4.012=150 Kg.   (Para 1m3 de cal en pasta se usa unos 600Kg.)

Arena (3/4.012)= .75 (no hace falta el peso especifico porque la arena se vende por m3)}

Polvo ladrillo (1/4.012)=0.25 (idem. a la arena)

Entonces para esta mezclas es: 

87 kg. de cemento, 

150 Kg. de cal, 

0.75m3 de arena y 

0.25 m3 de polvo de ladrillos.

3.2.2 Mezclado

La mezcla para pequeñas cantidades.

Para producir pequeñas cantidades de concreto, la mezcla debe hacerse manualmente, y es conveniente que sigas el procedimiento que a continuación se explica:

1.– Selecciona un lugar en donde la mezcla que hagas no se contamine con otros materiales como polvos fino, humus, arcillas, tierra negra, etc.

2.– Define la cantidad de materiales a mezclar, no mezcles cantidades grandes, selecciona la cantidad que puedas manejar en 30 minutos, ya que en este tiempo la mezcla se mantendrá fresca.

3.– Mezcla la arena con el cemento (puedes rociar algo de agua sobre ellos para evitar el polvo).

4.– Posteriormente, haz una represa circular o rodete y agrega la grava en el centro.

5.– Añade agua y mezcla hasta que tengas un concreto homogéneo.

La mezcla para grandes cantidades.

Cuando necesites grandes volúmenes de concreto, es conveniente utilizar una revolvedora que hacer manualmente la mezcla, por que para lograr que todos los ingredientes queden bien distribuidos y la mezcla sea completamente uniforme se necesita mucha energía.

Cuando uses la mezcladora, cuida que no trabaje sobre cargada, que sus aspas no estén desgastadas o que no estén recubiertas de concreto endurecido, por que le puedes restar eficiencia al proceso de mezclado.

Debes tomar en cuenta que, normalmente, antes de que se agreguen los materiales sólidos, se coloca hasta un 10% del volumen del agua de mezclado.

Concreto premezclado.

Para la construcción de obras muy grandes, las cementeras cuentas con plantas de concreto premezclado, lo cual es muy solicitado en las grandes construcciones por su ahorro en tiempo y dinero.

Este concreto tiene un alto control de calidad y lo puedes solicitar de acuerdo a:

1.– La resistencia que demande tu estructura (por ejemplo; 100, 150, 200, 250 kg/cm²)

2.– Tamaño maximo de agregado (para los elementos de concreto de la vivienda suele ser de 3/4”, o sea, 20 mm.

3.– Revenimiento (que es una medida de la trabajabilidad o capacidad de la mezcla fresca para acomodarse dentro del molde o cimbra), y que para los elementos de concreto de la vivienda suele ser aproximadamente del orden de 10 a 14.

3.2.3 Transporte

Al transportar y colocar concreto, evite:

RETRASOS SEGREGACIÓN Y DESPERDICIO

TRANSPORTACIÓNEl método usado para transportar el concreto depende de cual es el menor costo y el mas fácil para el tamaño de la obra.

Algunas formas de transportar el concreto incluyen: un camión de concreto, una bomba de concreto, una grúa y botes, una canaleta, una banda transportadora y un malacate o un montacargas. En trabajos pequeños, una carretilla es la manera mas fácil para transportar el concreto.

Siempre transporte el concreto en una cantidad tan pequeña como sea posible pa5ra reducir los problemas de segregación y desperdicio.

3.2.4 Colocacion Al colocar el concreto tenga mucho cuidado en no dañar o mover las cimbras y el acero de refuerzo. Coloque el concreto tan cerca de su posición final como sea posible. Empiece colocando desde las esquinas de la cimbra o, en el caso de un sitio con pendiente, desde el nivel mas bajo.La CIMBRA debe resistir la presión del concreto que se VACIE en está.

INFORMACIÓN IMPORTANTE SOBRE SEGURIDADAl manejar y usar cemento o concreto fresco, evite el contacto con la piel, lleve ropa y el equipo protector adecuados.

RETRASOSPueden causar que el concreto pierda revenimiento (se seque o pierda humedad) y se ponga rígido mas rápidamente. Para evitar retrasos planee con anticipación. Verifique que todos los trabajadores, las herramientas y los contenedores estén listos, y que todas las preparaciones para la colocación hayan sidas hechas antes de que el concreto sea recibido.

Nunca agregue simplemente agua al concreto para hacerlo mas trabájale. Para recuperar la trabajabilidad use aditivo super fluidificante o use una mezcla de pasta de cemento (es decir, agua y cemento) sin alterar la relación agua / cemento.

NUNCA, NUNCA agregue SOLAMENTE AGUA

SEGREGACIÓNLa segregación ocurre cuando los agregados grueso y fino, y la pasta de cemento, llegan a separarse . La segregación puede darse durante el mezclado. Transportado, colocado o compactado del concreto.

La segregación hace que el concreto sea:MAS DEBIL, MENOS DURABLE, y dejará UN POBRE ACABADO DE SUPERFICIE.

PARA EVITAR LA SEGREGACIÓN: Verifique que el concreto no este “demasiado húmedo” o “demasiado seco”. (prueba de revenimiento). Asegúrese que el concreto sea mezclado de manera apropiada. Es importante que el concreto sea mezclado a la velocidad correcta en una mezcladora en tránsito por, al menos, dos minutos inmediatamente antes de la descarga. El concreto debe ser colocado tan pronto como sea posible. Al transportar la mezcla, por supuesto, cargue cuidadosamente.

SIEMPRE VIERTA ASISi se coloca el concreto directo desde un camión, vierta verticalmente y nunca permita que el concreto caiga de una altura mayor a 1 ½ m. Siempre vierta el concreto nuevo sobre el concreto que ya esta en su lugar. Al compactar con un vibrador, asegúrese de usarlo cuidadosamente. Nunca extienda el concreto hacia los lados con un vibrador, ya que esto puede causar segregación de la mezcla. Asegúrese siempre de vibrar el concreto de manera uniforme.

DESPERDICIOPuede ser costoso, especialmente en trabajos pequeños. Para minimizar el desperdicio, mezcle, cargue y coloque cuidadosamente.

NUNCA EXTIENDA EL CONCRETO CON EL VIBRADORSi desea mayor información sobre transporte, colocación, las cimbras y la compactación del concreto consulte los tres libros del fondo editorial IMCYC.

3.2.5 Tipos de concreto

Relleno Fluido

Material de relleno cementante autocompactable de baja resistencia controlada, usado principalmente en vez de un relleno compactado. El mismo es cuidadosamente dosificado en masa y mezclado para ser entregado en obra en estado fresco con la fluidez necesaria (generalmente con asentamiento mayor a 20 cm.) y densidad compatible con los requerimientos del proyecto, sustituto de suelo, que se coloca de forma líquida y que una vez endurecido presenta un mejor comportamiento y mejores propiedades que las de un relleno tradicional hecho con materiales granulares.

Ventajas

Resistencia a la compresión de 1 a 15 kg/cm2

No requiere compactación

No requiere curado

Garantiza un relleno completo en cepas y cavidades

Las excavaciones pueden hacerse de sección menor

No requiere de personal calificado para su colocación

Ahorros de tiempo y dinero en trabajos de relleno y compactación

Ahorros de tiempo y dinero en la ejecución de ensayes de terracerías

Rápida apertura al tráfico

Fácilmente excavable

Puede cortarse con serrucho

Autocompactable

El concreto autocompactable es un concreto diseñado para que se coloque sin necesidad de vibradores en cualquier tipo de elemento. A condición de que la cimbra sea totalmente estanca, este concreto puede ser colocado en:

Muros y columnas de gran altura

Elementos de concreto aparente

Elementos densamente armados

Secciones estrechas

Cimbras de formas caprichosas

Elementos prefabricados, presforzados o postensados

Bombeos a grandes distancias horizontales o verticales

Pisos industriales

Losas de entrepiso o sobre terreno

Casas de interés social coladas en cimbra metálica o de madera

Cadenas de cimentación excavadas en el terrenoEl concreto autocompactable aporta al Profesional de la Construcción, entre otros beneficios:

Puede elaborarse para cualquier extensión de revenimiento

Puede elaborarse en cualquier grado de viscosidad

El concreto se compacta dentro de las cimbras por la acción de su propio peso

Fluye dentro de la cimbra sin que sus componentes se segreguen

Llena todos los resquicios de la cimbra aún con armado muy denso

No se requiere de personal para colocar el concreto

Acabados aparentes impecables

Se elimina el resanado de las superficies

Colocación silenciosa al eliminarse el uso de vibradores

Con relaciones a/c muy bajas (0.3) se elimina el curado a vapor

Con relaciones a/c muy bajas (0.3) pueden lograrse resistencias de 200 kg/cm2 a las 4

horas

Puede elaborarse en cualquier color

Ahorros en: personal, vibradores, combustibles y tiempo de colocación

Baja contracción

El concreto de baja contracción mantiene estabilidad volumétrica, deformaciones predecibles y adherencia al concreto endurecido. Está diseñado para usarse en la construcción de elementos que requieren de mayor estabilidad volumétrica que el concreto convencional:

Pisos en naves industriales

Edificios de gran altura

Elementos pretensados o postensados

Pavimentos de tráfico intenso

Patios de maniobras

Grout para bases de equipos

Hangares

Losas y pisos postensadosEl concreto de baja contracción aporta al Profesional de la Construcción los siguientes beneficios:

Fraguado uniforme y controlado

Fácil acabado de las superficies

Notable reducción del agrietamiento y alabeo de los pisos

Elimina los costos de reparaciones prematuras

El diseñador puede emplear los criterios de diseño de manera eficiente

El diseñador puede especificar la máxima contracción tolerada

Mayor espaciamiento de juntas

Puede suministrarse en cualquier color

Evita la aplicación de endurecedores superficiales minerales o metálicos

La aplicación de endurecedores superficiales líquidos es opcional

Estructural RET

Concreto en el cual han sido introducidos esfuerzos internos de tal magnitud y distribución, que los esfuerzos resultantes debido a cargas externas son contrarrestados a un grado deseado.

Diseñado para obras de elevada exigencia estructural donde se requiera un descimbrado rápido de los elementos colados. Puede solicitarse especificando una determinada resistencia a la compresión, por ejemplo, a 16, 24, 36, 48 ó 72 horas.

Se puede aplicar en la construcción de cualquier tipo de edificación o en la construcción de elementos prefabricados, presforzados o postensados.

El concreto estructural AR aporta al Profesional de la Construcción los siguientes beneficios:

Acelera la velocidad de construcción

Rápido descimbrado

Optimiza el uso de las cimbras

Menores costos de construcción

Acelera la puesta en servicio de la estructura

Lanzado

Con el concreto lanzado sea por vía seca o por vía húmeda se logra una excelente adherencia entre el concreto y el sustrato sobre el cual es lanzado. Mediante el lanzado a gran presión el concreto puede colocarse en lugares de difícil acceso o en elementos de forma irregular. Algunas aplicaciones del concreto lanzado:

Estabilización de taludes en minas y carreteras

Estabilización de roca en minas

Recubrimiento de mampostería, piedra o tabique

Reparaciones en superficies horizontales, verticales o sobre cabeza

Revestimiento de túneles

Construcción de cúpulas

Construcción de cisternas y albercasEl concreto lanzado aporta para el Profesional de la Construcción beneficios como:

No requiere de cimbra

Se adapta a la forma del elemento que se va a colar

Adherencia superior en piedra, concreto, acero y madera

Puede ser colocado en lugares inaccesibles para un operario o una bomba convencional

Con el procedimiento de vía húmeda el rebote es menor al 5% y prácticamente sin

desprendimiento de polvo

Puede ser reforzado con fibras de acero o de polipropileno de alto desempeño

Puede elaborarse en cualquier color

Puede dársele el acabado que se desee

Puede diseñarse para su autocurado

Ligero

Un concreto para ser usado en elementos secundarios de las edificaciones que requieran ser ligeras para reducir las cargas muertas o para colar elementos de relleno que no soporten cargas estructurales, también puede ser usado para construir viviendas con aislante térmico.

Este concreto puede ser usado en:

Losas y muros

Muros divisorios

Capas de nivelación

Relleno de nivelación

AislanteEl concreto ligero proporciona al Profesional de la Construcción entre otros beneficios:

Disminuye el peso de la estructura

Disminuyen las cargas a la cimentación

Disminuye el consumo de energía en sitios con clima extremo

Mortero Estabilizado

El mortero estabilizado es un mortero premezclado que se suministra en camión revolvedora y que puede ser solicitado para que, dependiendo de las necesidades de la obra, permanezca en estado plástico hasta por 36 horas o más.

Una vez que se aplica el mortero estabilizado inicia su fraguado de manera normal. Este mortero tiene las mismas aplicaciones que se le dan al mortero hecho en obra:

Aplanados

Pegado de bloc, tabiques, mampostería.

Nivelación de firmesEl mortero estabilizado ofrece al Profesional de la construcción, entre otros beneficios:

Se puede solicitar su estabilización por el tiempo que se requiera

Inicia su fraguado al contacto con el sustrato en que se aplique

Se puede solicitar en distintos grados de permeabilidad

No se requiere de almacenar grandes volúmenes de materiales en la obra

Se evitan las mermas de materiales al elaborar mortero en la obra

Se conoce con exactitud el costo del mortero

Cero desperdicio de materias primas en la obra

Alta productividad en la aplicación del mortero

Excelente adherencia

Calidad constante y uniforme

Color uniforme

Se suministra en cualquier color

MR

Este concreto se ha diseñado para ser utilizado en la construcción de elementos que estén sujetos a esfuerzos de flexión, por lo tanto su campo de aplicación se encuentra en la construcción de:

Pavimentos

Pisos industriales

Infraestructura urbana

Proyectos carreterosEl concreto MR ofrece la Profesional de la Construcción, entre otros, los siguientes beneficios:

Cumple especificaciones SCT

Bajos costos de mantenimiento

Mayor durabilidad que los pavimentos de asfalto

Mayor seguridad en la conducción de vehículos

Superficie texturizada para evitar derrapes

Mayor adherencia entre los neumáticos y el pavimento

Mayor reflectividad de la luz con el consiguiente ahorro de energía eléctrica

Fluídos

El concreto fluido (revenimiento mayor a 20 cm), puede ser aplicado en obras en las que se requiera de concretos convencionales o estructurales. Una aplicación especialmente exitosa es la construcción de casas de interés social.

Para colar elementos estrechos o de difícil acceso

Para colar elementos en cimbras modulares

Para intersecciones de trabes y columnas muy armadas

Para colados rápidos

Para colar con menor cantidad de gente

Para minimizar la necesidad de compactación

Para lograr acabados de alta calidad Con los concretos fluidos el Profesional de la Construcción puede obtener estos beneficios:

Excelente trabajabilidad

Reducir el costo de colocación

Reducir el costo del vibrado

Reducir el costo de mano de obra

Mayor rapidez en la construcción

Minimizar los defectos superficiales

Minimizar los costos por resanes

Gran facilidad para el bombeo aún a grandes distancias horizontales o verticales

Uniformidad en el aspecto, color y resistencia

Puede suministrarse en cualquier color

Concreto Antibacteriano

El concreto antibacteriano es concreto fresco al que se le incorporan aditivos que contienen una combinación de agentes biocidas y funguicidas.

El concreto antibacteriano inhibe el crecimiento de colonias de bacterias tanto en la superficie como en el interior de las estructuras de concreto; esta propiedad lo hace apto para ser aplicado en la construcción de:

Hospitales

Restaurantes

Cocinas

Albercas

Gimnasios

Granjas avícolas o porcícolas

Establos

Rastros

Bodegas de almacenamiento de alimentos para consumo humano o animal

Abrevaderos para ganado

Canales de conducción de agua

Permeable

El concreto permeable se fabrica sin materiales finos como la arena, la cual es sustituida por otro aditivo que reacciona con el cemento, provocando un rápido incremento de su resistencia durante los primeros minutos del fraguado, creando una muestra porosa, muy maleable, fácil de usar y colar, de muy alta resistencia a la compresión. Una vez colocado permite el paso del agua pluvial hacia el subsuelo lo que permite la recuperación de los mantos freáticos, por lo que puede ser aplicado en la construcción de:

Andadores

Banquetas

Carpeta de rodamiento para tránsito ligero

Estacionamientos a cielo abierto

Anticorrosión

El ataque al concreto por substancias que contienen iones cloruro acelera la oxidación del acero de refuerzo con el consiguiente deterioro de las estructuras y la necesidad de costosas reparaciones. El concreto anticorrosión se recomienda:

Para todo tipo de estructuras en zonas costeras marítimas

Para todo tipo de estructuras en zonas industriales donde se hacen procesos químicos

Para la construcción de plantas de tratamiento de agua

Losas armadas en estacionamientos y garages Con el concreto anticorrosión el Profesional de la construcción obtiene estos beneficios:

Inhibir la oxidación del acero de refuerzo

Reducir la permeabilidad del concreto

Inhibir la acción de la carbonatación del concreto

Reducir la penetración al concreto de otros agentes químicos

Incrementar la durabilidad de las estructuras

Evitar costosas reparaciones prematuras

Arquitectónico

El concreto arquitectónico, estructural o decorativo, puede ser solicitado en cualquier resistencia a la compresión, tamaño máximo de agregado y grado de trabajabilidad.

Concreto aparente

Concreto elaborado con cemento blanco

Concreto de cualquier color

Los colores son integrales, la superficie puede ser martelinada

Colores uniformes en toda la superficie del concreto

Colores que no se degradan por la acción de la luz ultravioleta

Concreto con agregado expuesto sin necesidad de martelinar

Concreto con agregado de mármol

Concreto estampado

Baja Permeabilidad

El concreto de baja permeabilidad impide la ascensión por capilaridad del agua en contacto con el concreto en muros y cimentaciones, ayudando a mitigar los ataques por agentes químicos agresivos para el concreto tales como sulfatos y bióxido de carbono disueltos en agua.

Alta Resistencia

El concreto de Alta Resistencia tiene un módulo de elasticidad más alto, se somete a fuerzas más altas, y por lo tanto un aumento en su calidad generalmente conduce a resultados más económicos. Se elabora para obtener valores de resistencia a la compresión entre 500 y 1000 kg/cm2.

Las aplicaciones para un concreto de estas características:

Edificios de gran altura

Puentes

Elementos pretensados o postensados

Columnas muy esbeltas

Pisos con gran resistencia a la abrasión sin necesidad de usar endurecedores superficialesCon este tipo de concreto el Profesional de la Construcción, obtiene estos beneficios:

Reducción en la geometría de elementos verticales y horizontales

Mayor área de servicio

Menor peso de los edificios

Altas resistencias a edades tempranas

Concreto de baja permeabilidad

Concreto de mayor durabilidad

3.2.6 Acomodo

El acomodo o compactación del concreto se puede hacer sacudiendo o golpeando la cimbra o vibrando el concreto para que adquiera una consistencia plástica, permitiéndole que el aire atrapado sea expulsadoy no quedn oquedes en la estructura algunos métodos de compactación son: vibración externa vibración interna,

3.2.7 Acabado

El acabado es la operación que reconfiere a una superficie de concreto la textura, planicidad y durabilidad deseada. El acabado puede ser estrictamente funcional o decorativo.

El acabado hace atractivo al concreto y listo para ser puesto en servicio. La textura final, dureza y el patrón de juntas sobre las losas, pisos, aceras, patios y pavimentos, depende del uso final que se le dará al concreto. Los pisos de almacenes o industriales usualmente necesitan tener unos mayores requerimientos de durabilidad y deben ser nivelados y lisos, mientras que otros pisos interiores que están cubiertos con una carpeta o alfombra no tiene que ser tan planos o durables. Las losas de exteriores deben tener pendientes para desalojar el agua y deben de estar provistas de textura para no ser resbalosas cuando se humedecen.

Antes de la operación de acabado, el concreto es vaciado (colado), consolidado y nivelado. Estas operaciones deben de ser cuidadosamente planificadas. Habilidad, conocimiento y experiencia son necesarios para tratar con una variedad de mezclas de concreto u de condiciones de campo. Teniendo una mano de obra apropiada y el equipamiento disponible, es crítico sincronizar las operaciones de acuerdo a las condiciones existentes. Una pendiente es necesaria para evitar los sitios sumidos y drenar las aguas en sentido opuesto a las edificaciones.

Las demoras después de la llegada del camión mezclador crean problemas y pueden reducir la calidad final del acabado. Según sea requerido, es necesario terminar la excavación y la compactación de la sub-base, el trabajo de encofrado y la colocación de las mallas y barras con suficiente anticipación.

Las guías generales para el vaciado y la compactación del concreto son:

1. Un exitoso trabajo depende de la selección de la mezcla de concreto correcta para el trabajo. Consulte a su productor de concreto premezclado. Deposite el concreto tan cerca como sea posible a su lugar de vaciado, incluso descargándolo directamente desde la canal del camión mezclador o utilice carretillas, motovolquetas o equipos de bombeo. Evite la adición excesiva de agua para incrementar el revenimiento del concreto. Comience desde la parte más lejana y trabaje hacía la más cercana. En una pendiente, utilice un concreto más consistente (de menor revenimiento) y trabaje la pendiente. 

2. Distribuya el concreto utilizando una pala cuadrada corta o un rastrillo de concreto. No utilice un rastrillo de jardín para mover el concreto horizontalmente. Este tipo de rastrillo puede causar segregación. 

3. Todo el concreto debe de ser consolidado. Para trabajos pequeños de losas ponga especial atención particularmente al enrasar los bordes con los moldes utilizando una espátula o pieza de madera. Para trabajos grandes, la consolidación usualmente se lleva a cabo utilizando una regla vibratoria o un vibrador interno. 

4. Cuando se realiza una colocación y nivelado manual de concreto, utilice una pieza de madera o metal de borde definido (llamada regla). Descanse la regla en los bordes en la parte superior del encofrado, inclínela hacía delante y muévala hacía el frente con un movimiento en forma de zig-zag. Mantenga una pequeña cantidad de concreto delante de la regla para llenar cualquier espacio vacío o imperfección. No utilice un vibrador de alta frecuencia o una regla vibratoria cuando el concreto tiene más de 3” (75 mm) de revenimiento. Las reglas vibratorias deben moverse rápidamente para asegurar la consolidación pero evitando la formación de una excesiva capa de mortero sobre la superficie.

reglas para darle el acabado el concreto

1.- NIVELAR el concreto utilizando una flota, llana o una herramienta de borde definido tan pronto el material halla sido compactado. Esta operación debe ser terminada antes de que el agua de exudación (sangrado) aparezca en la superficie. La flota o llana hace que los agregados gruesos se embeban, aplana la superficie y elimina los desniveles altos y bajos. Mantenga la llana lo mas plana posible para evitar el descascaramiento prematuro de la superficie.

2.- ESPERAR  a que el concreto termine de exudar (sangrar). Cualquier otra operación de acabado DEBE ESPERAR hasta que el concreto haya terminado de exudar y el brillo del agua haya desaparecido de la superficie. Cualquier operación de acabado hecha durante la exudación del concreto DARA COMO RESULTADO la aparición de problemas posteriores, tales como la pulverización, el descascaramiento, el resquebrajamiento, y las ampollas. Los períodos de espera dependen del revenimiento, de las características de las mezclas del concreto y de las condiciones climáticas. Durante el período de espera, es necesario proteger al concreto contra la evaporación superficial si el clima es cálido, seco o con viento. Cubra una pequeña zona de prueba en la losa para evaluar si la exudación ha concluido. Como recomendación general, el concreto en el que la huella de una persona sobre el mismo tiene una profundidad de 1/8 a ¼” (3-6 mm) ha fraguado la superficie para comenzar la operación de acabado final.

3.- BORDEAR el concreto en su totalidad. Palee o pinche el concreto cercano al encofrado cuidadosamente con una cuchara de albañil pequeña  y entonces utilice una herramienta de acabado para hacerle al concreto bordes redondeados durables.

4.-INTRODUCIR JUNTAS al concreto rasurándolo. La herramienta ranuradora debe tener un cuchilla de un cuarto del espesor de la losa. Utilice una pieza recta de madera como guía. Una ranuradora poco profunda sólo se debe utilizar con fines decorativos. Cuando se requiera cortar las juntas, debe ser hecho tan pronto como el concreto endurezca lo suficiente para no dañarse con el disco. El aserrado a edad temprana se debe hacer antes de que el concreto haya endurecido completamente.

5.- FLOTAR el concreto a mano o con máquina con la idea de embeber los agregados gruesos. La operación de flotado nivela la superficie y la prepara para las operaciones de acabado final. El concreto no debe ser flotado mientras exista agua de exudación en la superficie.

6.- ALISAR O AFINAR en concreto de acuerdo a si utilización final. Para aceras, patios y pavimentos, el alisado usualmente no se requerirá. El concreto con aire incorporado no debe ser alisado. Si las especificaciones indican un alisado de un concreto con aire incorporado, se deben tomar precauciones extremas en la sincronización del tiempo para el acabado. Para una superficie lisa haga pasadas sucesivas con una pequeña alisadora de acero incrementando la presión. Varias pasadas con una llana metálica producirán una superficie lisa que será resbaladiza cuando se moje. Un allanado excesivo puede crear marcas indeseables. Inclinando la llana se producirá una textura indeseable.

7.- TEXTURIZAR la superficie de concreto después de la nivelación (para las aceras, patios y pavimentos) o después del alisado o afinado (para las terminaciones interiores) con un cepillo grueso o fino para obtener una superficie no deslizante. Para trabajos en interiores, texturice la superficie después del alisado final. El concreto puede tener muchos tratamientos de acabado decorativo, tales como los agregados expuestos, color superficial, color integral, concreto estampado y concreto con patrones. Los acabados decorativos necesitan mucho más cuidado y experiencia.

8.- NUNCA riegue agua o cemento sobre el concreto mientras le esta dando el acabado. Esto puede causar pulverización o descascaramiento.

9.- CURAR el concreto tan pronto se concluya el acabado de la superficie para proveer condiciones adecuadas para la hidratación del cemento, lo cual llevará a la durabilidad y resistencia solicitada para la superficie. En condiciones severas la losa puede necesitar una protección aún antes de que las operaciones de acabado estén terminadas.

10.- EVITAR las quemaduras producidas por el concreto a la piel siguiendo las prácticas adecuadas de seguridad.

3.3 Pruebas de calidad

Para tener un buen control de calidad de concreto es necesario acudir o consulktar en la ASTMC143, que es dond se lleva acabo el procedimiento para una prueba de reverimiento o bien se puede acudir al instituto de ing. Civil.

Humedézcase el interior del cono de revenimiento y colóquese sobre una superficie plana, húmeda y no absorbente de por lo menos 1x2 pies. La superficie debe de ser firme y estar nivelada. Manténgase el cono en su lugar al colocarlo sobre bases.

Llévese el cono hasta un tercio de su capacidad y varíllese el concreto exactamente 25 veces con la varilla compactadora, distribuyendo el varillado de manera uniforme sobre el área. Varilla punta de bala.

Llénese el cono con una segunda capa, hasta dos tercios de su capacidad, varíllese esta capa 25 veces como se indicó antes, procurando que la varilla penetre en la primera capa, pero no a través de ella.

Llénese el cono un poco más de su capacidad y varíllese esta capa 25 veces, igual que en los pasos anteriores.

Úsese la varilla compactadora para eliminar el exceso de concreto de la parte superior del cono y límpiese el concreto derramador alrededor del fondo del cono.

Levántese el cono verticalmente y con lentitud en un lapso de 5 a 10 segundos, evite realizar un movimiento de torsión, sacudir o chocar contra el concreto.

Colóquese el cono de revenimiento sobre la superficie cercana del concreto revenido, pero de modo que no toque a éste, tiéndase la varilla compactadora a través de la parte superior de cono. Mídase la cantidad de revenimiento, desde la parte de debajo de la varilla hasta la parte superior de la varilla revenida, sobre el centro original de la base de esta última. Deséchese este concreto una vez que se ha medido el revenimiento. No se use para hacer los cilindros de prueba.

Toda la operación a partir del momento e que se indica el llenado, debe de realizar en un lapso de 2 ½ min. Si se tiene un marcada caída hacia uno de los lados o un recorte de una parte de la muestra en dos pruebas consecutivas para que sea aplicable a la prueba de revenimiento.

El procedimiento que se use depende del equipo del cual se extrae. Los procedimientos siguientes se han resumido de la ASTM designación C172. Conformarse al método adecuado de muestreo es esencial para obtener resultados confiables y se considera el factor único más importante de las pruebas de concreto.

La prueba solo puede ser tan precisa como lo sea la muestra.

Revolvedoras de camión:

Tómese una porción de la mezcla de 2 ó mas intervalos regularmente espaciados, durante la descarga de la parte media de la carga.

obt´ngase cada porción haciendo pasar un receptáculo a través de toda la corriente de descarga, o bien, desviando por completo la mezcla hacia un recipiente.

Llévense las muestras completas hasta el lugar donde se vabn a moldear las muestras de prueba.

Compóngase las muestras para formar una sola muestra, con el fin de asegurar la uniformidad y protegerse del sol y del viento mientras se están realizando las pruebas.

El tiempo requerido para tomar la muestra y usarla no debe de exceder los 15 min.

Téngase cuidado en no restringir el flujo del concreto del recipiente o unidad de transporte revolvedoras, de modo que se cause segregación.

Revolvedoras estacionarias:

Son valederas todas las condiciones dadas en el párrafo de las revolvedoras de camión. Si la descarga es demasiado rápida como para desviar la corriente completa de descarga, Revolvedoras estacionarias:

descárguese el concreto en un recipiente o unidad de transporte suficientemente grande para contener toda la carga y a continuación, llévese a cabo el muestreo de la misma manera q e para las revolvedoras de camión.

Revolvedoras para pavimento:

Debe descargarse la carga completa y recogerse la muestra de por lo menos cinco partes diferentes de la pila. La composición, protección y límite de tiempo se indica en el caso anterior.

Temperatura:

Se refiere a la temperatura del concreto Pórtland recién mezclado. Recipiente: debe estar hecho de material resistente y absorbente y debe de tener proporciones tales que al menos 3” de concreto cubra en todas direcciones al censor del aparato medidor de la temperatura. La cantidad de concreto que debe cubrirlo además tiene que ser un mínimo de 3 veces mayor que el tamaño máximo del agregado grueso.

Aparato medidor de temperatura:

Debe poder medir la temperatura de la mezcla de concreto recién mezclado con una variación de + - 1F dentro de todo el rango de temperatura que pueda tener el concreto recién mezclado. Los termómetros de cristal con líquido de la ASTM con capacidad de medición de 0 a 120º F.

Los termómetros de cristal con líquido de inmersión parcial debe tener una marca permanente hasta donde debe insertarse sin necesidad de aplicar un factor de corrección.

Calibración del aparato medidor de temperatura:

Debe calibrarse anualmente o cuando se tenga duda de lo obtenido, la calibración debe hacerse comparando las lecturas de temperatura en el aparato medidor de temperatura a dos temperaturas con una diferencia mínima de 30ºF.

La calibración de los aparatos debe hacerse por inmersión en aceite u otro líquido adecuado de densidad uniforme.

Precauciones: la temperatura del líquido constante durante el periodo de prueba.

Mantener tanto el aparato medidor de temperatura como el medidor de referencia sumergidos en el líquido al menos durante 5 minutos antes de leer las temperaturas.

Revolver el líquido continuamente para mantener una temperatura uniforme.

Golpear suavemente termómetros que contengan líquido para evitar que éste se adhiera al cristal si la temperatura se va reduceiendo.

Sis e especifica una temperatura límite se debe calibrar el aparato medidor de temperatura a + 50ºF de la temperatura límite especificada.

La medición de la cantidad de aire incluido en el concreto fresco, es esencial para mantener la calidad deseada. Esta cantidad debe verificarse a intervalos irregulares y al menos, en cualquier cambio es las condiciones, como en las atmosféricas o en la consistencia. Debe desecharse la parte usada para la prueba de aire y no se debe usar para cualquier otra prueba. Existen tres procedimientos cubiertos por la ASTM D138, C173, C231.

El peso teórico sin aire se puede usar como una constante, cuando la consistencia de la mezcla permanece inalterada. El contenido de aire se calcula por la fórmula:

% de aire=peso unitario teórico - peso unitario medido x 100

peso unitario teórico

El método volumétrico C173, es necesario para el concreto hecho con agregados ligeros, escoria y cualquier agregado vesicular, pero también se puede aplicar para concreto con cualquier tipo de agregado. En el se utiliza el principio de la determinación directa del aire por desplazamiento en agua:

Cuélese la mezcla de concreto en el tazón en tres capas iguales y varíllese cada capa de manera semejante a la descrita e la prueba de revenimiento.

Golpéese ligeramente la superficie exterior a la medida de 10ª 15 veces, después de cada varillado, con la regla, y límpiese con un trapo la brida.

Sujétese con las grapas la sección superior, agréguese el agua hasta la marca de cero y sujétese la tapa de rosca.

Inviértase la unidad y agítese hasta liberar el concreto de la base y enseguida de un movimiento de oscilación y rotación a la unidad hasta que el aire se desplace. Hágase girar y oscilar la unidad con el cuello elevado. Repítase este procedimiento hasta que ya no haya mas goteo en la columna de agua.

Añádase alcohol isopropílico para dispersar la espuma, utilizando la taza medidora que se suministra con el equipo.

Hágase un lectura directa en el fondo del menisco. El contenido de aire del concreto es la lectura más un 1% por cada medida completa de alcohol añadido.

PROCEDIMIOENTO DEL LAB.

No se requiere para la práctica.

Procedimiento de cálculo:

no se requiere para la práctica.

Gráfica:

no se requiere para la práctica.

Croquis antes y después de la falla:

no se requiere para la práctica.

Conclusiones:

Con estas pruebas del control d calidad del concreto nos podemos dar cuenta de las características constructivas del material y así saber nosotros si nos conviene o no nos conviene utilizarlo. Es por eso tan importante conocer o mejor dicho identificar que concreto eas de buena calidad para nuestra obra.

Respuestas al cuestionario:

Cuando su trabajabilidad y resistencia del concreto al quitar el cono es la mejor.

Cuando se retira el cono y el concreto permanece en su lugar y al inicio de la prueba se coloca adecuadamente.

Existen muchas pruebas de control de calidad del concreto en el campo, todas son acertadas y si puede salir otra más concreta sería una gran ventaja.