cap 09- concreto al estado fresco
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CONCRETO EN ESTADO FRESCO
Javier E. Páez
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Objetivos para el día de Hoy.
• Concreto• Materiales.• Concreto fresco
• Terminología básica.• Mezcla.• Transporte• Colocación• Compactación• Acabado
“Establecer parámetros para el adecuado manejo de la mezclaEn estado fresco”
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Concreto
• Concreto• Mezcla de materiales
conformada por cemento, piedra, arena, agua y aditivo, y donde por medio de una reacción química entre el cemento y el agua se logra obtener una masa artificial de alta dureza y resistencia.
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Concreto Fresco
• Fluidez• Reología• Plasticidad• Cohesividad
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Concreto Endurecido
• Resistencia• Durabilidad• Estética
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Concreto:
Componentes
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Concreto: Cemento + Agregados + Agua + Aditivos
Cemento
• Material con propiedades adhesivas y cohesivas que dan la capacidad de unir fragmentos sólidos para formar un material resistente y durable.
• Se le denomina cemento hidráulico por que tiene la particularidad de desarrollar sus propiedades (fraguado y endurecimiento) en presencia de agua, en virtud a que experimenta una reacción química con ella.
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Clinker
Concreto: Cemento + Agregados + Agua + Aditivos
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Cabeza delmolino
Elementosmolturadores
Placas deblindaje
Diafragmaintermedio
Anillos deretención
Diafragmade descarga
Coraza del molino
Disposición deAlimentación
Cojinetesdel molino
Disposiciónde descarga
Accionamientodel molino
ELEMENTOS EXTERNOS
ELEMENTOS INTERNOS
Concreto: Cemento + Agregados + Agua + Aditivos
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Molturación
Concreto: Cemento + Agregados + Agua + Aditivos
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AlmacenamientoProducto final
Concreto: Cemento + Agregados + Agua + Aditivos
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Agregados
• Materiales inertes y resistentes de forma granular, naturales o artificiales que aglomerados por el cemento en presencia de agua conforman un todo compacto (piedra artificial). Su clasificación más general es por su tamaño, y es denominado como agregado fino (arena) y agregado grueso (piedra)
Concreto: Cemento + Agregados + Agua + Aditivos
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•Resistencia•Forma•Color•Acabado•Tamaño
“ Control de la contracción del concreto”
Concreto: Cemento + Agregados + Agua + Aditivos
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Análisis granulométrico
ASTM C 136
Concreto: Cemento + Agregados + Agua + Aditivos
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Agua
• Aquel componente del concreto, en virtud del cual, el cemento experimenta reacciones químicas que le dan la propiedad de fraguar y endurecer para formar un sólido único con los agregados. Para ello se clasifica en agua de mezclado y agua de curado
Concreto: Cemento + Agregados + Agua + Aditivos
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Evolución de los cambios de estado del Concreto
1 2 5 10 24
3 dí
as
100
7 dí
as
28 d
ías
1000
90 d
ías
1 añ
o
10.000
25
50
75
100
Tiempo transcurrido desde el mezclado; en horas
Res
iste
ncia
rela
tiva;
en
%
Concreto convencional, sin aditivos@ temperaturas entre 21 – 26 ºC
Concreto Fresco
Concreto enrigidización
0
Conc
reto
en
endu
recim
iento
pro
gres
ivo
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2 4 6 8 10 12
10
20
30
40
Tiempo transcurrido desde el mezclado; en horas
Vel
ocid
ad d
e lib
erac
ión
de c
alor
; cal
oría
s/g/
h
0
50
1 2 3 4
Pasta blanda
Pasta enRigidización
Pasta en endurecimiento
1
2
3
4
Rápido ascenso y descenso inicial, de máxima intensidad
Nivel prácticamente nulo (fase durmiente)
Segundo ascenso, menos rápido e intenso (fase de fraguado)
Descenso final, lento y prolongado (fase de endurecimiento.
Fases de evolución del desprendimiento de calor
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Características del fraguado del concreto
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Secuencia de operaciones en el concreto fresco
• Transporte– Traslado de la mezcla
desde la planta al sitio de vaciado.
• Distancias• Condiciones del
trayecto• Clima• Facilidad de acceso
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Secuencia de operaciones en el concreto fresco
Colocación– Hacer llegar el
concreto al interior del espacio confinado por las cimbras.
• Directo• Bombeo• Lanzado• Deslizado
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Secuencia de operaciones en el concreto fresco
• Compactación– Aplicación de fuerzas
dinámicas para adaptarlo a la forma del espacio confinado por las cimbras y expulsar el aire atrapado para reducir los vacíos dentro de la mezcla
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Secuencia de operaciones en el concreto fresco
• Acabado– Ultima operación
destinada a obtener en la superficie del concreto las tolerancias geométricas requeridas en las especificaciones del proyecto.
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33””..
4000 psi4000 psi
5 5 ““..
3200 psi3200 psi
7 7 ““..
2700 psi2700 psi99””..
2200 psi2200 psi
12 in12 in
Atributos del Concreto fresco
Trabajabilidad
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Concreto
• Cuestionamientos que hace el constructor respecto al Concreto.• Llego duro a la obra/poco trabajable• Difícil de compactar.• No tiene consistencia y se segrega.• Se puede tapar la bomba.• No alcancé a darle acabado final.• Se presentaron fisuras
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Atributos del Concreto fresco
INICIALINICIAL 60 60 minmin 120 120 minmin
Fluidez
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Concreto
• Que es un buen concreto?Es aquel que satisface requerimientos de resistencia,
durabilidad, estética y estabilidad a un adecuado costo.• Desde el punto de vista Trabajabilidad?
• Depende de la aplicación– Es un elemento altamente reforzado?– Será consolidado o compactado mediante vibración
interna o externa?– Es este un sistema para concreto autonivelante (SLC)– Es un concreto para prefabricados de muros, losas o
elementos con formaleta?– Será este un concreto bombeado?
Así es de que, definir un “buen” concreto en términos de facilidad de colocación depende de como y donde será colocado.
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Concreto Fresco
Trabajabilidad: Lo clasifican en tres clases– Cualitativa: Trabajabilidad, fluidez,
compactabilidad, estabilidad, bombeabilidad, consistencia etc.. Para ser usado como descripción general sin ensayos cuantitativos.
– Cuantitativa Empirica: Asentamiento, factor de compactación, Ve-be. Para ser usado en pruebas simples cuantitativas y circunstancias particulares.
– Cuantitativa Fundamental: Viscocidad, reometria, torque etc
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Cuantitativa Empírica
Concreto Fresco
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PREMOLDEADOS
PAVIMENTOS
ESTRUCTURALES
FLUIDOS
AUTOCOMPACTANTES
Mayor fluidez
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 2420 22 26 28 30
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
X
(CM)
25 veces25 veces25 veces
ASENTAMIENTO EN EL CONO DE ABRAMS = Medida universal de la trabajabilidad
Concreto: En estado fresco; trabajabilidad
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Concreto Fresco
Cuantitativa Fundamental
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Concreto Fresco: Terminología
• Sangrado – Exudación.Fenómeno presente en el concreto cuando tenemos exceso de agua de diseño o una alta dispersión de los componentes del mismo debido a compatibilidad cemento aditivo
“Segregación Estática”
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Concreto Fresco: Terminología
• Segregación: Separación- Diferencial
de los componentes del concreto generando una no uniformidad de la masa del concreto
“Segregación Dinámica”
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Concreto Fresco: Terminología
• Consistencia Movilidad relativa o capacidad del concreto o mortero de fluir. La medida usual es Asentamiento, flujo para el mortero, cono de marsh para el grout y resistencia a la penetración para la pasta de cemento (Vicat)
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Concreto Fresco: Terminología
• Consistencia Plástica/ Reología
Condición del concreto o mortero fresco tal que la deformación es homogénea y continua sin llegar a ser inestable - Fluidez
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Concreto Fresco: Terminología
• Viscosidad plásticaValor mínimo de esfuerzo que hace el concreto para sufrir una deformación. Por debajo de este valor mínimo la viscosidad es constante por arriba del valor la viscosidad aumenta.
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MECANISMO DE ACCIONM oléculas de aditivoionizadas (aniónico)(ind iv idualizadas)
G rano de Cem ento
Acción Física: Incorporación de aireAcción Química: Disminución en la velocidadde hidratación.Acción Físico-química: Rebaja tensión superficial
Reología:
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Reología de la pasta de cemento:
Cemento
Agua
Cemento
Agua
++
+ +
Mecanismo de Acción
No aditivo: Floculación Adsorción en la superficie del grano de cemento
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Aditivos: Fluidificantes, Plastificantes, Reductores de agua
• Mejora la trabajabilidad del concreto para una determinada relación a/mc
• Modifica la cantidad de agua para una trabajabilidad dada.
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Aditivos: Reductor de agua de alto rango . ASTM C 494 Tipo F & G
• Muy alta fluidez sin problemas de segregación.
• Mayor cohesividad y auto compactación• Mayores resistencias iniciales y finales• Alta fluidez con el control de la perdida de
manejabilidad
Hiperplastificantes
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Retardar la perdida de humedad de lalosa. Un período mas largo de retenciónde humedad, permite una mejor hidrata-ción del cemento, lo cual nos da mejores resistencias del concreto y su superficie.
Curado
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Curado
![Page 43: CAP 09- Concreto Al Estado Fresco](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022013112/55cf969e550346d0338cb3b5/html5/thumbnails/43.jpg)
Does Concrete Shrink or Does It Swell?. Aïtcin, P.-C. Concrete International. ACI. December 1999.
Curado & Contracción
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Métodos Curado
1. Curado con agua• Inundado• Manguereado• Emposado
“Cuidado con la temperatura del agua”
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MMéétodos Curadotodos Curado
2. Retardadores de humedad
• Lonas húmedas
• Papel retenedor de agua
• Laminas de polietileno
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MMéétodos Curadotodos Curado
3. Compuestos curadores de membrana
• Altos sólidos
• ASTM C-1315
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GRACIAS