Control de Calidad del Concreto.pdf

UNIVERIDAD CATOLICA SANTO TORIBIO DE MOGROVEJO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO TECNOLOGIA DEL CONCRETO

Ing. César Cachay Lazo

Generalidades Consiste en verificar el cumplimiento o no de los criterios y parámetros técnicos antes, durante y después del proceso de vaciado del concreto, siguiendo procedimientos aceptados y normados.

Objetivo: Verificar cuantitativamente que el concreto cumpla con la especificación técnica.

Generalidades ENSAYOS DE CALIDAD EN EL CONCRETO ESTADO FRESCO Asentamiento Peso Unitario Temperatura Contenido de Aire Determinación de la Exudación

ESTADO ENDURECIDO Destructivos Resistencia a la Compresión Resistencia a la Flexión No Destructivos Prueba de Rebote Diamantina

CONTROL DE CALIDAD EN ESTADO FRESCO

ASENTAMIENTO DEL CONCRETO CON EL CONO DE ABRAMS NTP 339.035 ASTM C 143

ASENTAMIENTO DEL CONCRETO CON EL CONO DE ABRAMS

Equipo Empleado: Cono de Abrams: Ø inferior 200 mm Ø superior 100 mm Altura 300 mm Tolerancias ± 3 mm Espesor mínimo 1.5 mm. Provisto de agarradera y aletas de pie. Barra compactadora Barra de acero liso con punta semiesférica Ø 5/8” (16 mm) x 24” (600 mm)


Equipo Empleado: Otros Instrumentos Regla de metal rígido o Wincha Long ≥ 12 “,divisiones de ¼” (5 mm) Cuchara Bandeja metálica


Procedimiento: a. Colocar el molde humedecido superficialmente seco sobre una superficie plana no absorbente.

b. Llenar el concreto en tres capas de aproximadamente 1/3 del volumen total cada capa. c. Compactar cada capa con la barra mediante 25 golpes uniformes en toda la sección. d. Enrasar el molde una vez terminada de compactar la última capa por exceso, esto se puede hacer utilizando una plancha de albañilería o la barra compactadora.


Procedimiento: e. Levantar el molde en dirección vertical, y medir de inmediato la diferencia entre la altura del molde y la altura del concreto fresco. Esta operación debe hacerse entre 5 a 10 seg. máximo, evitar movimiento laterales o torsionales. f. De observarse un asentamiento tipo corte este ensayo deberá desecharse y realizarse uno nuevo con otra parte de la mezcla. Sí se vuelve a cortar, el concreto carece de plasticidad y cohesión y no es valido para este ensayo.


ASENTAMIENTO DEL CONCRETO CON EL CONO DE ABRAMSNormatividad


DETERMINACION DEL PESO UNITARIOS NTP 339.046 ASTM C 138

DETERMINACION DEL PESO UNITARIOS

Equipo Empleado: a. Balanza con aproximación de 50 gr. b. Varilla compactadora de 5/8”. c. Recipiente con capacidad según el siguiente cuadro. d. Mazo de goma 600 ± 200 g para el uso con los moldes de 0.5 p³ o más pequeños, y un mazo con una masa 1000 ± 200 g para moldes más grandes que 0.5 p³ e. Placa de enrasado e=6mm

Capacidad del Recipiente TMN Capacidad del Recipiente pulgadas p3 L 1 0.2 6 1 1/2" 0.4 11 2" 0.5 14 3" 1 28 4 1/2" 2.5 70 6" 3.5 100



Procedimiento: a. Llenar el recipiente hasta un tercio de su capacidad.

b. Compactar la primera capa evitando golpear el fondo y distribuyendo uniformemente sobre la superficie. c. Cuando se use el recipiente de ½ pie3 se compactará con 25 golpes y cuando se utilice el recipiente de 1 pie3 cada capa se compactará con 50 golpes.

d. Golpear la superficie exterior del recipiente con cuidado 10 a 15 veces usando un martillo de goma esto es con la finalidad de eliminar burbujas atrapadas .


El peso unitario normalmente está entre 2240kg/m3 a 2460kg/m3 Resultados: P.U. = Peso Unitario del Concreto en Kg/m3. P = Peso del concreto + Peso del recipiente en Kg. R = Peso del recipiente en Kg. V = Volumen del recipiente en m³.

PU =

P-R V


DETERMINACION DE LA TEMPERATURA DEL CONCRETO NTP 339.184 ASTM C 1064

DETERMINACION DE LA TEMPERATURA

La temperatura es otro de los factores importantes que influyen en la calidad, tiempo de fraguado y resistencia del concreto. Sin el control de la temperatura del concreto, predecir su comportamiento es casi imposible. La temperatura del concreto se usa para indicar el tipo de curado y protección que se necesitará, así como el inicio y el lapso de tiempo en que deben mantenerse estos procedimientos.

La temperatura del concreto depende del aporte calorífico de cada uno de sus componentes, además del calor liberado por la hidratación del cemento, la energía de mezclado y el medio ambiente.

DETERMINACION DE LA TEMPERATURA

¿Cómo medirla?

En un recipiente no absorbente, que debe permitir un recubrimiento de: 3 pulgadas (75 mm) en todas direcciones, ó

3 veces el TM del agregado. Elegir el mayor

DETERMINACION DE LA TEMPERATURA-Normatividad

DETERMINACION DE LA TEMPERATURA- Cuidados!!

CONTROL DE CALIDAD EN ESTADO ENDURECIDO

ENSAYO A LA COMPRESIÓN DE MUESTRAS CILÍNDRICAS DE CONCRETO NTP 339.034 ASTM C 31

ENSAYO A LA COMPRESIÓN DE MUESTRAS CILÍNDRICAS DE CONCRETO

Muestreo: Norma E-060 Concreto Armado

a. Las muestras para los ensayos de resistencia de cada clase de concreto deben tomarse: No menos de una vez al día. No menos de una vez por cada 50 m3 de concreto No menos de una vez por cada 300 m2 de superficie de losas o muros. b. En caso de concreto premezclado, no deberá tomarse menos de una muestra de ensayo por cada cinco camiones.


Muestreo: Norma E-060 Concreto Armado c. Un ensayo de resistencia debe ser el promedio de las resistencias de dos probetas cilíndricas confeccionadas de la misma muestra de concreto y ensayadas a los 28 días o a la edad de ensayo establecida para la determinación de f’c.

d. Las muestras deben ser obtenidas al azar, por un método adecuado, sin tener en cuenta la aparente calidad del concreto


Equipo Empleado: Moldes Cilíndricos: D=15cm, H=30cm. Barra de acero liso con punta semiesférica Ø 5/8” (16 mm) x 24” (600 mm) Máquina de Ensayo capaz de mantener la velocidad de Carga continua y uniforme. Mazo de goma de 600+-200 gr. Plancha de albañil.


EQUIPO DE COMPRESION DE DOS ESCALAS ( 100 Tn. y 30 Tn), CON SISTEMA HIDRAULICO Y LECTURA ANALÓGICA.


Procedimiento: Los moldes deben estar limpios y aceitados Humedecer todas las herramientas.

Distribuir el material uniformemente alrededor del perímetro del molde Llenar y compactar en tres capas iguales. Llenar en exceso la última capa


Procedimiento: Aplicar 25 golpes con la varilla por cada capa, penetrar 2,5 cm (1”) en la capa anterior.

Aplicar 10 a 15 golpes laterales con el mazo de goma Enrasar la superficie Identificar los especimenes. PROTEGER para evitar la evaporación (Curado inicial)


Desmoldeo: Las probetas que evalúan la calidad del concreto se desmoldan antes de las 48 h después de moldeadas. Máximo en 30 min después de desmoldar, colocar las probetas en agua.

Las probetas deberán ser llevadas a mano a la cámara de curado. Envío de las probetas al laboratorio: Protección del testigo.


Preparación del testigo: Tolerancia para realizar el ensayo de Resistencia


Preparación del testigo:

El diámetro de la probeta debe determinarse con aproximación de 0.1 mm promediando las medidas de 2 diámetros perpendiculares entre sí a una altura media del espécimen.


Preparación del testigo: Para conseguir una distribución uniforme de la carga: Se refrentan con mortero de Azufre

o con tapas de almohadillas de neopreno


Colocacion de la muestra en la Prensa

Centrar la muestra en la Prensa. Aplicar la carga en forma continua y constante. En el rango de 14 a 34 MPa/s durante la última mitad de la fase de carga

Se debe anotar el tipo de falla

Tipos de Falla - ENSAYO A LA COMPRESIÓN

Colocacion de la muestra en la Prensa


Expresión de Resultados


Criterio de Aceptación a. Cada promedio aritmético de tres ensayos de resistencia consecutivos es igual o superior a f’c. b. Ningún resultado individual del ensayo de resistencia es menor que f’c en más de 3,5 MPa cuando f’c es 35 MPa o menor, o en más de 0,1 f’c cuando f’c es mayor a 35 MPa.

ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS

Ensayo de Diamantina a.Cuando la resistencia de las probetas, modelados al pie de obra es baja. b. Se han presentado anomalías en el desarrollo de la construcción. c. Fallas de curado. d. Aplicación temprana de cargas. e. Incendio. f. Estructuras antiguas. g. No se cuenta con registros de resistencia, etc.


Ensayo de Diamantina


Ensayo de Diamantina Si se confirma la posibilidad que el concreto sea de baja resistencia y los cálculos indican que la capacidad de carga se redujo significativamente, deben permitirse ensayos de núcleos (testigos perforados) extraídos de la zona en cuestión de acuerdo con (ASTM C 42M). En esos casos deben tomarse tres núcleos por cada resultado del ensayo de resistencia que sea menor que los valores señalados en los criterios de aceptación del concreto de muestras cilíndricas (ensayos destructivos)



ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS-DIAMANTINA






Los núcleos deben prepararse para su traslado y almacenamiento, secando el agua de perforación de la superficie del núcleo y colocándolos dentro de recipientes o bolsas herméticas inmediatamente después de su extracción.

Los núcleos deben ser ensayados después de 48 horas y antes de los 7 días de extraídos, a menos que el profesional responsable apruebe un plazo distinto.



Criterio de Aceptación: Se considera estructuralmente adecuado si : Promedio de tres núcleos >= 85% del f’c. Ningún núcleo es < menor del 75% de f’c.


Ensayo de Diamantina Factor de Corrección


Ensayo de Rebote : Esclerómetro

Consiste en medir la dureza de la superficie, es un método rápido y simple que se aplica para evaluar la uniformidad del concreto in situ, es de gran ayuda para identificar zonas donde el concreto es de calidad pobre, se encuentra en estado deteriorado y estimar el desarrollo de la resistencia in-situ.

Principio: Mide el rebote de un embolo cargado con un resorte después de haber golpeado una superficie plana de concreto.





Da una referencia con respecto a la resistencia del concreto, siempre considerando que para un concreto el numero de rebotes puede ser afectado por : -

La superficie de ensayo La forma y rigidez del espécimen Tipo de agregado grueso La edad y condición de humedad del concreto El método utilizado para obtener la superficie de ensayo

No se recomienda como base para la aceptación o rechazo de un concreto.




Ensayo de Rebote : Esclerómetro Procedimiento. a. Dimensión mínima del elemento: 100mm.

b. Area a ensayar mediante el promedio de una serie de pruebas=aprox. 150 mm de diámetro. c. El método consiste en impactar una superficie de concreto con el martillo en forma perpendicular a esta superficie. d. Efectuar el pulido superficial en la zona de prueba hasta una profundidad de 5 mm, en los concretos de más de 6 meses de edad, en texturas rugosas, en las húmedas y cuando se encuentran en proceso de carbonatación. Utilizar piedra abrasiva.


Ensayo de Rebote : Esclerómetro Procedimiento. e. Después del impacto proceder a leer el numero de rebote en la escala y registrarlo aproximándolo siempre a un número entero. f. La separación entre impacto e impacto debe ser al menos de 2.5 cm.

g. Registrar un mínimo de 10 lecturas en el área seleccionada para obtener el promedio.


Ensayo de Rebote : Esclerómetro Procedimiento. h. Registrar un mínimo de 10 lecturas en el área seleccionada para obtener el promedio.

i. Examinar la impresión que por el impacto se va observar en la superficie ensayada , en caso de observar la superficie destrozada o aplastada se debe anular esta lectura y proceder a realizar otra. j. En el caso de que una o dos lecturas difieran en más de 7 unidades del promedio, serán descartadas. Si fueran más las que difieren se anulará la prueba.






Ensayo de Rebote : Esclerómetro REPORTE - Fecha y hora de ensayo - Ubicación de estructura ensayada - Descripción del concreto - Descripción del área de Ensayo - Características de la superficie - Altura sobre el nivel del terreno - Condiciones del curado - Identificación del Martillo - Orientación del Martillo - Numero de Rebote promedio - Comentarios - Edad del Concreto - Promedio de cada área de ensayo

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