Concreto Fresco

Concreto Fresco

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 artificial de alta dureza y resistencia. Un buen concreto es aquel que satisface requerimientos de resistencia, durabilidad, estética y estabilidad a un adecuado costo 

Trabajabilidad

Es la facilidad de colocación, consolidación y acabado del concreto fresco y el grado que resiste a la segregación. El grado de la trabajabilidad que se requiere para una buena colocación del concreto se controla por los métodos de colocación, tipo de co nsolidación y tipo de concreto. 1. Los factores que influyen en la trabajabilidad del concreto son: 2. Método y la duración del transporte. 3. Cantidad y características de los materiales ceme ntantes. 4. Consistencia del concreto (asentamiento en cono de Abrams o revenimiento). 5. Tamaño, forma y textura superficial de los agreg ados finos y gruesos. 6. Aire incluido (aire incorporado). 7. Cantidad de agua. 8. Temperatura del concreto y del aire 9. Aditivos. La distribución uniforme de las partículas de agregado y la presencia de aire incorporado ayudan considerablemente en el control de la segr egación y en la mejoría de la trabajabilidad. Las propiedades relacionadas con la trabajabilidad incluyen consistencia, segregación, movilidad, bombeabilidad, sangrado (exudación) y facilidad de acabado. La consistencia es considerada una buena indicación de trabajabilidad. El asentamiento en cono de Abrams se usa como medida de la consistencia y de la humedad del concreto. Un concreto de bajo revenimiento tiene una consistencia rígida o seca. Si la consistencia es muy seca y rígida, la colocación y compactación del concreto serán difíciles y las partículas más grandes de agregados pueden separarse de la mezcla. Sin embargo, no debe suponerse que una mezcla más húmeda y fluida es más trabajable. Si la mezcla es muy húmeda, pueden ocurrir segregación y formación de huecos. La consistencia debe ser lo más seca posible para que aún se permita la colocación empleándose los equipos de consolidación disponibles.

Características del fraguado del concreto:

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Mezclado

Se debe utilizar el equipo y métodos que sean capaces de mezclar eficazmente los materiales de concreto que tengan el mayor tamaño de agregado especificado, para producir mezclas uniformes con el menor revenimiento que sea práct ico para el trabajo. Para la operación de mezclado, el agua deberá ingresar antes que el cemento y los agregados y continuará fluyendo hasta que transcurra la cuarta parte del tiempo mezclado. La medición del cemento, agua y agregados deberá ser en peso, la máxima tolerancia para la colocación del agua total, incluida el agua libre de los agregados, es según el ASTM C94 de + 3% Y en la relación agua-cemento (a/c) de + 0.02. Es preferible que el cemento se cargue junto con los otros agregados, pero debe entrar después de que aproximadamente el 10% del agregado haya entrado en la mezcladora. El material de una tanda no deberá comenzar a ingresar a la mezcladora antes de que la totalidad de la anterior haya sido descargada. El cemento deberá ser mezclado en cantidades para empleo inmediato. El concreto cuyo fraguado ya se ha iniciado en la mezcladora no deberá ser remezclado ni utilizado. Tiempo de Mezclado El tiempo de mezclado debe basarse en la capacidad de la mezcladora para producir un concreto uniforme, para tal fin se debe seguir las indicaciones del fabricante de la mezcladora, algunas especificaciones usuales son las de 1 minuto por yarda cúbica más 1/4 de minuto por cada yarda adicional de capacidad. El tiempo de mezclado debe medirse a partir del momento en que todos los ingredientes estén dentro de la mezcladora. Temperatura de la Mezcla Es importante que las temperaturas máximas y mínimas del concreto sean controladas. Los concretos mezclados, colocados y curados a elevadas temperaturas, normalmente desarrollan una resistencia inicial más alta que los producidos y curados a temperaturas normales, pero a los 28 días o después, la resistencia es, por lo general, más baja. El agua tiene una gran influencia en las propiedades del concreto, por consiguiente debe existir un cierto control en la temperatura del concreto ya que se ha visto que su cantidad está influenciada por el nivel de temperatura. De todos los ingredientes del concreto, el agua de mezclado tiene el mayor efecto por unidad de peso en la temperatura del concreto, ya que tiene un calor específico que equivale a 4 ó 5 veces el del cemento o el del agregado y es más fácil controlar la temperatura del agua que la del resto de los componentes.

El uso de hielo como parte del agua de mezclado resulta altamente efectivo para reducir la temperatura del concreto ya que sólo con derretirse absorbe calor a razón de 80 cal/g. la cantidad de hielo añadida no debe exceder los requerimiento del agua total. Aditivo Los aditivos químicos deberán ser incorporados a la mezcladora en forma de solución, empleando de preferencia, equipo dispersante mecánico. La solución deberá ser considerada como parte del agua del mezclado. Cuando se use dos o más aditivos, estos deberán ser colocados separadamente. La incorporación de los aditivos retardado res deberá complementarse dentro de los 90 segundos de finalizada la adición del agua al cemento, o antes de comenzar los últimos tres cuartos del tiempo de mezclado requerido, cualquiera de las dos que ocurra primero. 

Colocación

Deberá preverse suficiente capacidad de colocación, mezclado y transporte, de manera que el concreto pueda mantenerse plástico y libre de juntas frías mientras se coloca. Debe colocarse en capas horizontales que no excedan de 50 cm de espesor. Para construcciones monolíticas, cada capa debe colocarse cuando la capa subyacente todavía responda a la vibración, y las capas deben ser lo suficientemente poco profundas como para permitir su unión entre sí, mediante una vibración apropiada. Se deberá evitar la segregación del concreto durante la colocación del mismo. Deberá transcurrir cierto tiempo después del vaciado de columnas y muros esperándose al menos hasta que el concreto de ellos pase del estado plástico al sólido antes de vaciar los elementos horizontales que apoyan en ellos. Se muestran las formas adecuadas de colocar el concreto bajo diferentes condiciones de las obras, así como también los errores más frecuentes que se cometen en algunas obras.

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Lechosidad

La lechosidad es una capa débil de cemento y finos que son llevados a la superficie por el agua de sangrado. Si hay un material polvoso que pueda ser raspado de la superficie, significa que hay presencia excesiva de lechada y e l recubrimiento no se adherirá apropiadamente. 

Segregación

Es la separación de los materiales que constituyen una mezcla de cemento. Entre los principales factores que producen segregación están la diferencia en tamaños de las partículas y la mala distribución granulométrica de los agregados. Otras causas se refieren a los inadecuados procesos del concreto: Mezclado, trasporte, colocación y compactación. La segregación se produce en dos formas: 1. Las partículas gruesas tienden a separarse de las otras por acción de la gravedad, esto ocurre generalmente con mezclas secas y poco plásticas. 2. La otra forma es la separación de la pasta (cemento y agua) lo que ocurre con mezclas muy fluidas. 

Curado

Es el mantenimiento de un adecuado contenido de humedad y temperatura en el concreto a edades tempranas, de manera que éste pueda desarrollar las propiedades para las cuales fue diseñada la mezcla. El curado comienza inmediatamente después del vaciado (colado) y el acabado, de manera que el concreto pueda desarrollar la resistencia y la durabilidad deseada. Existen diversos métodos de curado: curado con agua, con materiales sellantes y curado al vapor. El primero puede ser de cuatro tipos: por inmersión, haciendo uso de rociadores, utilizando coberturas húmedas como yute y utilizando tierra, arena o aserrín sobre el concreto recién vaciado. El curado al vapor tiene la gran ventaja que permite ganar resistencia rápidamente. Se utiliza tanto para estructuras vaciadas en obra como para las prefabricadas, siendo más utilizado en las últimas. El procedimiento consiste en someter al concreto a vapor a presiones normales o superiores, calor, humedad, etc. Sistemas para mantener húmedo el concreto: 

Mantas o esteras de algodón o yute humedecidas con una manguera o un aspersor. Debe tenerse cuidado de no dejar que se queden secas y que le absorban agua al concreto. Los bordes de las mantas deben solaparse o sobreponerse y con contrapesos para que no sean levantadas por el viento.

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Paja que sea rociada con agua regularmente. La paja puede ser fácilmente levantada por el viento, y si está seca se puede incendiar. Las capas de paja deben ser de 6 pulgadas de espesor (15,2 cm) y deberán estar cubiertas con una lona.

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La tierra, la arena o el aserrín húmedos se pueden utilizar para curar elementos planos (especialmente pisos). En los materiales utilizados no deberán haber contaminantes orgánicos o con residuos de hierro.

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La aspersión con agua de forma continua es adecuada si la temperatura del aire está bien por encima de la congelación. No se debe permitir que el concreto se seque entre humedecimientos, pues ciclos alternativos de humedecimiento y secado no son una práctica aceptable de curado.

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Crear un estanque de agua sobre una losa es un excelente método de curado. El agua no debe estar 20° F (11° C) más fría que el concreto y el murete de contención alrededor del estanque debe ser asegurado contra escapes o salideros.

Requerimientos de humedad para el curado El concreto debe ser protegido de la pérdida de humedad hasta concluir el acabado empleando métodos adecuados como las barreras de viento, los atomizadores (aspersores) de agua y otros para evitar la fisuración por retracción plástica. Después del acabado final la superficie del concreto debe permanecer continuamente humedecida o sellada para evitar la evaporación por un período de como mínimo varios días después del acabado. Razones por las que se debe curar el concreto 

Una ganancia de resistencia predecible. Los ensayos de laboratorio muestran que el concreto en un ambiente seco puede perder tanto como un 50 por ciento de su resistencia potencial, comparada con un concreto similar que es curado en condiciones húmedas. El concreto vaciado bajo condiciones de alta temperatura ganará una resistencia temprana rápidamente, pero después las resistencias pueden ser reducidas. El concreto vaciado en clima frío tomará más tiempo para ganar resistencia, demorará la remoción del encofrado y la construcción subsecuente.

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Durabilidad mejorada. El concreto bien curado tiene mejor dureza superficial y resistirá mejor el desgaste superficial y la abrasión. El curado también hace al concreto más impermeable al agua, lo que evita que la humedad y las sustancias químicas disueltas en agua entren dentro del concreto, en consecuencia incrementa la durabilidad y la vida en servicio.

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Mejores condiciones de servicio y apariencia. Una losa de concreto a la que se le ha permitido que se seque demasiado temprano, tendrá una superficie frágil con pobre resistencia al desgaste y la abrasión. El curado apropiado reduce el resquebrajamiento o cuarteo, la pulverización y el descascaramiento.

E-grafía Concreto en estado Fresco, Javier E. Páez http://www.cementopanama.com/Portals/0/PDF/Documentos_Comerciales/Concreto%20en%20 estado%20fresco%2009.pdf Fecha de consulta: 18 de diciembre de 2013

Notas de concretos, Blogger http://notasdeconcretos.blogspot.com/2011/04/concreto-trabajabilidad.html Fecha de consulta: 17 de diciembre de 2013 Transporte y colocación del concreto, Ingeniero Julio Rivera Feijoo http://www.asocem.org.pe/bivi/re/dt/cons/transporte_rivera_feijoo.pdf Fecha de consulta: 16 de diciembre de 2013 Curado del concreto, Civilgeeks.com http://civilgeeks.com/2011/03/17/curado-de-concreto-en-obra/ Fecha de consulta: 17 de diciembre de 2013