CONSTRUCCION DE MUROS ‘DE BLOQUES DE CONCRETO* Maurice M. Bames
I
REsuiu. Se ha obsawrdo que con el uso de bloques de concn?aO en la consM’ón de mwvs, se obtiene un umsuiemble ahonv de tiempo y dinar>. Por lo tanto, es importmte conoct~algunos detalles sobrt? el tema, tales como: materiales, proporcionantiento de mezcbzs, cdocacGn, equipo y acabados.
Ithas been obswved that, with the use of concrete block wal& in cvnstrwtion, substantil savings in time and money can be achieved. Itis thus important to know some de&ils about this topic, such as: materials mix pmpwtions, pkzcing, equipment and finishing.
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P u b l i c a d o or¡gi~Imente en Farm N o t e 1 1 “Concrem walls” por la Cement snd Conaete Asodatbn 1981.
Mock
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Introducción Los bloqueli de concreto pueden ahorrar tiempo y dinero en la construcción de muros. Un ejemplo de ello es que para construir un muro con un espesor de 21.5 cms se requieren 10 bloques por metro cuadrado de muro, en tanto que si se utilizan tabiques, 6stos tendr/an que ser ll 5. Si se emplea un mortero sólido para juntear los bloques se requerirían 15 litros del mismo, en cambio si se usan tabiques se requeririn 45 litros; si se hace uso de un junteo horizontal, se puede reducir el consumo de mortero en más de un 50 %. Los costos de mano de obra para el trabajo que necesitan los bloques tambi6n puede reducirse en un 25 % del costo en relación a la mano de obra requerida con los tabiques.
cimientos se proporciona en “Farm Note 9” (ver bibliografla).
Estas son medidas “nominales” ya que las reales tienen aproximadamente 1 cm menos para calcular el Bloques espesor del mortero. El ancho del Materiales. Los bloques de concre- bloque varra de 7.5 cm a 30 cm. to están fabricados de: Tipos especiales. Algunos fabrican0 Concreto normal que contie- tes producen bloques especiales ne grava natural o piedra tti- para cerrar cavidades en los muros, turada como agregado; los colocar dinteles, et&era. En mubloques pueden ser sólidos, chas ocasiones también se fabrican con celdillas o huecos (véase bloques especiales para facilitar la tarea del corte, la cual es casi un figura 1). requisito esencial en los bloques 0 Concreto fabricado con agre- huecos (figura 2). gado de peso ligero; tambi6n en este caso pueden ser só- Resistencia. La mayor la de los lidos, con celdillas o huecos. fabricantes producen bloques con diferentes resistencias. Por lo genel Concreto aireado, con el cual ral todos los bloques macizos de los bloques sblo pueden ser concreto tienen una resistencia de 35.2 kg/cm2, pero es posible que sólidos. se necesite un bloque con una formu. Los bloques con celdillas resistencia de 70.4 kg/cm2, para reforzar muros de contención. Si se desea construir un muro tienen cavidades en una de las Algunos distribuidores cuentan caras y las restantes son cerradas. con bloques y que el resultado sea con bloques con resistencias incluLa cara cerrada opuesta a las atractivo y efectivo, sin importar so mayores a las anteriormente cavidades se coloca hacia arriba. que sea reforzado o sin refuerzo, mencionadas (ver tabla 1). Los bloques huecos tienen cavidaes preciso prestar atención a algudes que pasan de lado a lado. nos detalles. En este art(culo se Aishmlento. El valor de aislamienseñalan la mayorla de los puntos Tamaño. Los bloques pueden conto de un muro de bloques de conque debe& considerarse si se van seguirse en tamaños variados, creto se determina por el tipo de a construir muros con bloques siendo los mác comunes aquellos bloque que se emplee, por el de concreto. que tienen 45 cm de largo por espesor y por su uso en una cons22.5 cm de altura, o 40 x 20 cm. trucción con claros o no. Algunos Por otra parte este art(cul0 abarca la construcción convencional de muros de mamposterla. Un método alternativo consiste en colocar los bloques en seco, sin usar mortero excepto en el lugar donde va la primera hilada de desplante, aplicando una primera capa de mortero proveniente de fdbrica y reforzado con fibras de . vidrio resistentes a los álcalis, a ambos lados del muro. La Cement and Concrete Association tiene bibliograf fa sobre esta ticnica llamada “supeficies alternadas”. Es necesario recordar que cualquier muro precisa de un cimiento adecuado. La asesoria sobre los 28
Flg. 1. Los bloques puedan sw dlldos, con celdIllas avldada est&n cerradas en uno de sus extremos.
o huecos. En los bloqws
con cehilllas
las
valores U tipicos se proporcionan en la tabla 2. Mientras más bajo sea el valor U, mejor será el aislamiento. Manejo. Los bloques deberán mantenerse secos antes de que se usen en la construcción. Deben ordenarse o pedirse con anticipación para permitirles que alcancen su resistencia y, por último, no deben almacenarse directamente sobre el suelo sino sobre tarimas y si es posible, cubiertos. Aplicación de los bloques Bloques nmizos.
Este tipo de bloques se usa comúnmente en edificios destinados a: almacenamiento, bodegas, albergues para implementos y empaques. Por lo general no se recomiendan para aquellos edificios en los que es importante el aislamiento térmico.
Rg. 2. Corte de un bloque hueco de concreto macizo. En primer lugar se elige la posición del corte en ambas caras por medio de una escuadra. Nótese el uso de una cuña de madera debajo del bloque, asf como la pequeih ranura central formada por el fabricante. Ambos elementos facllitan el corte.
Aplicacibn
Carga
Muros de contencibn
Alta
Bloques de peso ligero. Estos bloques (ya sea con agregado de peso ligero o aireado), se usan normalmente en los casos en que se re-
Resistencia normal (352 kg/cm2)
resistencia
70.4 kg/m2 21.5 cm da espesor Huecos
21.5cm de espesor Con celdillas o huecos
4t
*
910 cm de espesor
14 cm da espesor Widos c o n celdillas
Huecos
Sólidos con celdillas 0 huacos
(dependiendo de la altura) *
+
Muros externos
poca horizontal (por ejemplo, el humus)
Muros externos
ninguna horizontal, poca vertical
*
*
*
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Muros internos
ninguna horizontal, poca vertical
*
*
*
*
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(dependiendo da la altura del almacenamiento)
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y muros sencillos de bloques de peso ligero (acabado).
TABLA 2. Valores tlpicos de U Construcción del muro
Valor U (W/m2”C) = Indice de pérdida de calor
De una sola hoja Bloques sólidos de concreto macizo de 14 cm
3.0
Bloques huecos de concreto macizo de 22 cm.
2.4
Bloques sólidos de concreto aireado de 20 cm
0.8
0
Separaciones internas en las cavidades de los muros, y muros internos divisorios.
Equipo Herromlento de trabajo. En el empleo de bloques se utilizan las mismas herramientas que cuando se colocan tabiques, éstas son las siguientes:
Cavidad
llana de 25 cms
Bloques de concreto macizo de 10 cm
llana con punta o cuchara
Cavidad de 5 cm
martillo de 2 kg
Bloques sólidos de concreto aireado de 10 cm
cartela de 10 cms
como arriba con bloques sólidos de concreto aireado de 15 cm para la hoja interna
herramientas especiales para remover las juntas
Bloques con agregado de peso ligero de 10 cm con una primera capa de recubrimiento
herramientas con punta para producir juntas cóncavas.
Cavidad de 5 cm (dependiendo del tipo de bloque)
Bloques con agregado de peso ligero de 10 cm enyesados
palas
NOTA: Para los muros sin calga horizontal, el espesor requcrldo vertical Mse la tabla 41.
quiere aislamiento, como en las construcciones destinadas para porcinos o aves de corral. Pueden emplearse también donde se tenga necesidad de soportar cargas, pero es posible que no tengan la estabilidad de los bloques pesados. Mortero El mortero que se utilice en la colocación de los bloques debeti ser mb simple que los mismos bloques, de manera que cualquier grieta causada por el movimiento y la contracción no atraviese los bloques sino que se quede en las juntas del mortero. As{, las grietas pueden llenarse de nuevo y no se producirá un aspecto desagradable. 30
carretillas
se rige por la altura y la carga
Para los bloques macizos, se usa un mortero más rCgido que para los bloques de peso ligero: los primeros pueden asentarse en una plantilla horizontal si se utiliza un mortero trabajable. Mezclas. Las mezclas por volumen se dan en la tabla 3. Uso de las mezclas.
diversos cepillos de mano (alambre, cerda dura, cerda suave). cepillos de piso (cerda dura) cortadores de alambre, amarradores de alambre, pinzas; incluso de vez en cuando se requerid de una sierra para cortar metales. martillo y clavos niveles (de un metro de largo 0 mds)
0 Construcción de muros de bloques de carga y bloques reforzados.
cuerda y cal para trazos cinta adhesiva y/o regla
l l
En el subsuelo o bajo la banda impermeable. muros externos (sin refuerzo)
Equipo para mezclado. El mortero queda mejor mezclado por medio
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no menos de 15 cm sobre el nivel del terreno. Los traslapes deberán ser por lo menos de 15 cm. Se deber& colocar longitudes de banda adicional en los huecos de los muros en cualquier posición donde la hoja externa intersecte la cara interna del muro, por ejemplo, en los costados de los /unteo. En los muros que no tie- vanos de puertas y ventanas, y en nen refuerzo y que han sido cons- los umbrales y dinteles. truidos con bloques huecos, es recomendable usar el sistema de Amarres en los muros. De prefejunteo horizontal en el que el rencia del tipo “mariposa”. Este mortero se coloca s6lo a lo largo tipo de amarres debe situarse terde los bordes exteriores de los ciado, un bloque SC y otro no, bloques. Lo anterior requiere de tanto horizontal como verticaluna menor cantidad de mortero mente, con las hiladas alternadas y tiende a que el muro sea menos y escalonadas. Los amarres deben Fig. 3. Fijaci6n de tas esquinas. permeable al agua (figura 5). incluirse en cada fila de bloques a lo largo de los claros de ventanas ‘Detalles de construcción o de puertas y en las juntas de Relleno. Tienda la Ifnea de consmovimiento. Es preciso colocar el trucción a lo largo de la superficie Banda impermeable. Esta deberá amarre de manera que la longitud que deberb marcarse o dejarse tener un ancho de 1 cm más que del alambre torcido que está en señalada; después de esto ya se el bloque, y estard colocada sobre los puntos medios hacia abajo, pueden colocar los bloques restan- un firme de mortero (los huecos sirva para verter cualquier gota tes en el claro formado por las de los bloques deberán rellenarse de agua. Por otra parte; hay que por debajo del nivel de la banda. Y esquinas. asegurarse de que el amarre ha sido colocado ya sea en forma plana, o inclinada ligeramente hacia abajo en relación con la hoja exterior. Velocidad de construcci6n . Se recomienda que no se coloquen más de seis hiladas de bloques por dfa, hasta que el mortero de las juntas horizontales haya fraguado. El mortero no debe& usarse despu& de dos horas de que ha sido preparada la mezcla.
Muros divisorios. 0 En los casos donde un muro divisorio pequeño intersecte un muro externo, los bloques deben empalmarse con la cara interior del muro externo. A continuación se colocan amarres con placas metilicas dobladas (grapas). Con lo anterior se logra una continuidad en el muro externo. l
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.
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Fig. 4. Verificación del alineamiento, el nivel y h verticdildad.
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Cuando se construya un muro divisorio largo, se recomienda que se coloquen varillas de metal, con una de sus puntas engrasada en la junta horizontal entre la separación y la cara principal del muro con el objeto de
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en el muro. Las dos secciones del muro pueden unirse por medio de tiras metálicas planas y angostas, generalmente conocidas como dovelas. Hay que engrasar la mitad de la dovela, para permitir que pueda deslizarse libremente en forma horizontal dentro del muro sobre uno de los lados de la junta. La parte exterior de las juntas debe sellarse (figura 7). Por lo general, las juntas en los muros internos se rellenan con un mortero pobre. Acabados El acabado de las juntas de mortero en los muros construidos a base de bloques de concreto, se puede efectuar de la siguiente forma:
flg. 5. Colocación de la mezcla para el junteo de los bloques huecos de concreto. Nótese como la mezcla correcta de mortero se adhiere a los lados del bloque.
Juntas normales. Si no se va a dar algbn tratamiento adicional al muro, el mortero debe compactarse dentro de la superficie de la junta de manera que vierta el agua. Use una llana achaflanada para for-
permitir el movimiento y, al mismo tiempo, reducir el riesgo de que se produzca un agrietamiento en la superficie exterior. pllostros. Estas deben construirse a lo largo del muro, o bien colocarse dentro de él a intervalos, que dependen del espesor y de la altura que tenga el muro as( como de la carga que vayan a soportar (v¿ase la tabla 4). La pilastra debe amarrarse en la parte principal del muro, ya sea por medio de traslapes en los bloques o mediante el uso de grapas (figura 6); los huecos. se rellenan con concreto 1:3:2. Juntas de movimiento. Este tipo de juntas se forma a partir del momento en que se corta la continuidad del muro y su finalidad es la de producir una ruptura total REVISTA IMCYC,VOL.
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Flg. 6. Amarre de una pilastra dentro de un bloque hueco de concmto por medio de grapas metilicas. NQese que la pilastra e& construida a lo largo del muro y no estd entrelazada a fil. El relleno de concmto se extiende hasta alcanzar la altura total del muro y de la pilastra, proporcionando ilsl una resistencia adicional. Por lo general los huecos de los bloques adyacentes no se mllenan. 1984
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laterales) o en caso de que se requiera de un refuerzo como en los marcos de las puertas, el muro puede reforzarse incorporando varillas de acero en forma vertical colocadas dentro de los núcleos de los bloques huecos, rellendndolos con concreto.
Flg. 7. Aplicación de sellador a una junta de movimbnto vwtical.
Diseño. Para los muros que deban retener al abono del corral de una granja, tierra o azúcar de remolacha hasta una altura mbxima de 1 metro, y unir un muro de bloques huecos firmemente a su base, es necesario colocar varillas en forma de L dentro de los cimientos a intervalos de 40 6 45 cm, dependiendo de los bloques que se utilicen. Las varillas deben ser de acero de alta resistencia, de 1/2 pulgada de diámetro y 1.2 metros de longitud incluyendo 30 cm del extremo saliente, ésta se colocar6 10 cm más abajo que la superficie del cimiento (véase la figura 9).
mar una junta biselada o una pieza de varilla metálica redondeada o de material plástico para formar una junta acanalada (figura 8). Juntas remetidas. Si se va a aplicar alguna capa de cemento al muro, las juntas deben rebajane hasta alcanzar una profundidad de 1.2 cm aproximadamente, con la finalidad de proporcionar una solución al desarrollo de dicha operación. Consultar “Farm Note 5”. Juntas u puño. Si el mur? se va a impermeabilizar o a pintar con el objeto de protegerlo, las juntas deben igualarse con el nivel de la superficie. Muros de contencibn con bajo refuerzo En los casos en que el muro de bloques de concreto deba soportar cargas laterales (en sus superficies 34
b) junta acanalada
Fig. 8. Las juntas deben ser nftldas
y estar bien compactadas. REVISTA WCYC,VOL.
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cm de ancho para espaciar los bloques. Ahora bien, es necesario asegurarse de que los bloques tengan una separación exacta entre si, y de que los anchos de las juntas finales sean los mismos que están planeados. Después deben marcarse los centros de los huecos donde el acero va a introducirse (un hueco por bloques) sobre un tablón de madera de 3 m de largo. l
Se cuela la cimentación de concreto y las varillas se habilitan en forma de L con el doblez hacia adentro, en la posición marcada sobre el tablón de madera. Es muy importante que se tenga gran exactitud en la colocación de las varillas en la posición ade cuada. Asimismo, es preciso verificar el alineamiento, el espaciamiento y el plomeado del acero de refuerzo. La superficie deberá tener el acabado requerido. El curado del concreto se lleva a cabo colocando sobre él una hoja de polietileno.
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Se debe dejar un día para que la base adquiera resistencia y, construir después el muro en la forma habitual, introduciendo los bloques sobre las varillas y colocdndolos a continuación sobre una plantilla de mortero adecuada.
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Se debe dejar que el mortero adquiera resistencia. Después se limpian los huecos que hay en el muro, introduciendo hacia abajo una varilla larga de refuerzo con el objeto de romper cualquier borde saliente.
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Los huecos se deben llenar con concreto de alta trabajabilidad 1: 3: 2, una varilla de refuerzo se utiliza para com-
Fig. 9. Utilización de las varillas para fijar firmemente el muro de -bloques de concreto a cimentación.
y dos de agregado grueso (10 mm de tamaño máximo). La trabajabilidad deberá ser alta: uno de los aditivos especiales que se utilizan en el concreto - un superfluidificante o un reductor de agua - puede ser de utilidad en este aspecto.
Para cualquier otro tipo de muros de contención, se requieren diseños especiales que incorporen bloques de concreto con una mayor resistencia. Materiales. Utilice un bloque con una resistencia a la compresión de 35.2 kglcm2. l l
Se debe utilizar una mezcla de mortero de 1: 1/4: 3 (tabla 3).
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El refuerzo debe colocarse como se indica en el punto anterior (Diseño).
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El concreto que se emplee para rellenar los bloques huecos deberá contener, por volumen, una parte de cemento por tres de area fina
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Una pieza útil de trabajo es una pequeña tolva 0 un conducto hecho para este propósito, que sirve para rellenar los huecos del muro. (figura 10).
Construcción l
Antes de empezar aconstruir, coloque cinco de los bloques que se van a utilizar, en dos hiladas, sobre un piso de concreto, usando una tabla de 1
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bloques deberd ser una mezcla de alta trabajabilidad de 1:3:2. Casi siempre es más económico el concreto premezclado en estos casos, y puede suministrarse con algr5n aditivo superfluidificante para lograr la trabajabilidad adecuada mientras que al mismo tiempo se mantiene la resistencia. @ Otros materiales y equipo incluyen los bloques cortados o, en su caso, tabiques de alta calidad (véase la figura ll ), topes de m’adera para terminales, material para junte0 y una tolva 0 canaleta hecha con la finalidad de rellenar los huecos (figura 10).
Fig. 10. Tolva que sirve para rellenar los‘huecos de bloques. Las dimensiones dependen del tamaño de los bloques. Este diseño es para bloquesde 215 cm.
pactar el concreto hasta que todos los huecos desaparezcan. Muros de contención para servicio pesado
l
reforzados
Los muros de contenci6n para ensilaje, granos, papas, efluentes,. etcétera, con frecuencia se fijan tanto en forma vertical como horizontal y se les suministra un recubrimiento protector. A menudo las varillas verticales se requieren para introducir en ellas todos los bloques por sus cavidades, no espaciados como se describe en el punto anterior. Diseño. En esta sección se tratan ~510 los detalles de construcción más generales referidos a este tipo de muros de contenc¡&. 36
Materiales A menos que en el diseño se especifique alguna otra cosa, se debe utilizar un bloque con una resistencia a la compresión de 70.4 kg/cmz.
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Se debe utilizar una mezcla de mortero de 1: 1/4:3 (mezcla i en la tabla 3).
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Los tipos de varillas de refuerzo, asl como sus ndmeros correspondientes, estin indicadas en el diseño y están determinados por la carga que debed ser impuesta a los muros.
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El concreto con el que se van a llenar los huecos de los
Ctinstrucción 10 En primer lugar se colocan cinco de los bloques de manera exacta sobre un piso de concreto, utilizando una tablilla de 1 cm para espaciar los bloques. La posición que ocupan las varillas debe señalarse sobre una tablilla larga de madera. Es importante que estas queden colocadas exactamente como se indique en el diseño. l
Las primeras varillas se deben colocar como se muestra en el tablón de madera, después se fijan con alambre a la base horizontal de acero. Una capa poco visible de concreto en la base de la zanja puede facilitar el ensamblaje. El concreto que serviri de cimiento se debe colar alrededor del acero de refuerzo. Para compactar el concreto se usa un vibrador interno y tamb%n es preciso verificar el alineamiento, el espaciamiento y el plomeado de las varillas. El acabado de la superficie debe hacerse según se requiera; el concreto se cura
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de construcción se limpian los huecos que hay en el muro siempre quesea posible, introduciendo una varilla larga con el objeto de romper cualquier borde saliente. Asimismo, debe& eliminarse las gotas de mortero que se encuentran en la base del muro terminado. El acero de refuerzo vertical restante deber& colocarse en los huecos de los bloques. Las cavidades debe& Ilenarse con un concreto de alta trabajabilidad 1:3 :2. Cuando el concreto empieza a fluir en la base del muro, se debe colocar una tapa de madera ’ en la posición adecuada y presionarla con los bloques. El concreto se debe colar utilizando una varilla para compactado hasta que los huecos estén completamente llenos.
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l Flg. ll. Para muros altos de trabajo pesado, los bloques o tabiques de concreto deben colocarse debajo de las j u n t a s vertkales de la primera hilada de bloques para permitir que las gotas de mortero puedan limpiarse y asegurar asi la total penetración del concreto de relleno.
cubrk?ndolo con una hoja de polietileno y dejándolo por lo menos un dia para que alcance la resistencia necesaria. l
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Los tabiques de concreto, o similares, se colocan a una distancia de 45 cm desde los centros a otras dimensiones importantes, de manera que la Ilnea de los centros de los tabiques coincida con la junta vertical del muro (figura ll). Eventualmente los tabiques formarán parte del muro.
tilla de mortero apropiado. Esto mismo se repite con las tres hileras de bloques siguientes. El resto del muro se construye sin refuerzo vertical pero se debe incluir acero horizontal, se@n se indique en el diseño, incorporando juntas de movimiento si es necesario. Ahora bien, no deben colocarse más de seis filas de bloques por dFa. El muro puede tener juntas al mismo nivel de la superficie, pero no se debe aplicar concreto a toda la superficie del bloque.
La primera hilada de bloques se introduce sobre las varillas y se colocan sobre una plan-
0 A continuación debe dejarse que el mortero adquiera re: sistencia. Durante el proceso
Después de que han transcurrido 12 horas, deberán retirarse las tapas de madera, las cuales pueden volver a utilizarse.
Recubrimientos protectores o a prueba de agua. Estos no deben aplicarse por lo menos durante los primeros siete días después de la construcción, de modo que R ( el muro adquiera resistencia. m
BIBLIOGRAFIA Si desea mayor información acerca de estos temas puede consegulrla en: Publicatlons Sales Unit Cement and Concrete Association W e x h a m Spring Slough SL3 6PL Telephone Fulmer (028 16) 2727 Instituto Mexkano del Cemento y del Concreto, A. C. Insurgentes Sur 1846, Col. Florida. DelegacM Alwu Obreg6n, 01030, M6xlc0, D. F. 3
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