MARCO TEÓRICO CONCRETO FRESCO
Trabajabilidad
Se considera como aquella propiedad del hormigón o concreto mediante la cual se determina su capacidad para ser colocado y consolidado apropiadamente y para ser terminado sin segregación dañina alguna. Esta propiedad define el esfuerzo requerido para manipular una cantidad de mezcla de concreto. Esta aceptación comprende conceptos tales como moldeabilidad, cohesión y compactación. Dicha propiedad se altera por la composición de los agregados, la forma de las partículas y las proporciones del agregado, la cantidad de cemento, la presencia del aire incluido, los aditivos y la consistencia de la mezcla.
Mezclado/Colocación
La función del mezclado de concreto es revestir la superficie de los agregados con la pasta de cemento, la cual dará como resultado una masa homogénea. Para asegurar este concreto de manera uniforme se utilizan mezcladoras. Estas están compuestas, principalmente, por un recipiente metálico denominado tambor o cuba, provisto de paletas en su interior. Son tres los aspectos básicos e importantes que hay que considerar en este proceso:
Características de los ingredientes Dosificación Mezcla
La colocación del concreto se efectúa con recipientes, tolvas, carritos propulsados de mano o con motor, conductos o tubos de caída, bandas transportadoras, aire comprimido, bombeo, tubo-embudo. El objetivo es colocar el concreto dentro de las cimbras sin segregación por la caída y sin que se aplaste en ellas para que no empiece a endurecerse por secciones. En el proceso de colocación del concreto se debe seguir una serie de pasos a seguir que influirán en el resultado final del mismo:
Transporte y manejo del concreto (Evitar segregación, endurecimiento) Técnicas de colocación Vaciado del concreto Tipos de Juntas (construcción, contracción y Ex pansión, entre otras) Concreto en clima cálido Concreto masivo Precauciones
Verificación de rendimientos
Segregación
Ocurre cuando los agregados gruesos y finos, y la pasta de cemento llegan a separarse. Este fenómeno se puede dar durante la mezcla, transporte, vaciado o vibrado del concreto. Esto hace que el concreto sea más débil, menos durable y deja un pobre acabado de superficie.
Lechosidad
Es una capa débil de cemento y finos que son llevados a la superficie por el agua de sangrado.
Curado
El curado es el proceso por el cual se busca mantener saturado el concreto hasta que los espacios de cemento fresco, originalmente llenos de agua sean reemplazados por los productos de la hidratación del cemento. El curado pretende controlar el movimiento de temperatura y humedad hacia dentro y hacia afuera del concreto. Busca también, evitar la contracción de fragua hasta que el concreto alcance una resistencia mínima que le permita soportar los esfuerzos inducidos por ésta. La temperatura adecuada está entre los 10 °C y los 20 °C. A menos de 10 °C la ganancia de resistencia es prácticamente nula y por encima de 20 °C se comienza a correr el riesgo de someter el concreto a una temperatura superior a la que en promedio va a tener durante toda su vida, lo cual puede inducir a agrietamientos en el concreto. En cuanto a la humedad, se trata de evitar que el concreto se seque velozmente. Dos terceras partes del agua que se adiciona al concreto en el momento del mezclado se evaporan a medida que el concreto va fraguando y va endureciendo. Si ese volumen de agua sale antes que el concreto desarrolle su resistencia, entonces se producirá un agrietamiento excesivo y no se alcanzarán ni la resistencia ni la apariencia que se esperaba. o
Té cnicas de cur ado
Según la técnica de curado utilizada, deben tenerse a la mano carpetas, plásticos, andamiaje, productos de curado, etc., antes de comenzar el colado del concreto.
L a conservación de la cim bra en el lu gar. Como materiales, se encuentran la madera, el acero, los plásticos. Los elementos de madera y los paneles sin recubrimiento deben humedecerse antes del colado del concreto y deben mantenerse húmedos cuando las condiciones son fuertemente disecantes.
El recubr im iento con carpetas aislan tes o lonas de plástico . Se trata de un método muy eficaz en la medida en que no hay corrientes de aire entre el concreto y el material de recubrimiento. Existen carpetas con diferentes capas
que hay que voltear según la exposición al sol. Con la elección de un color determinado, se puede rechazar el calor (superficie de color claro o reflectante) o acumularlo (color oscuro).
L a colocación de capas húmedas . Toda la superficie se recubre con capas que se mantienen húmedas continuamente por pulverización. Para evitar que los materiales se vuelen, se utilizan recubrimientos de materia absorbente o de arena. En este último caso, el recubrimiento debe tener un espesor de al menos 25 milímetros.
L a apli cación de agua en espray . El curado por agua puede efectuarse por pulverización constante del líquido sobre la superficie, o haciendo que las superficies horizontales queden bajo el agua. Hay que vigilar que la superficie de concreto esté completamente húmeda todo el tiempo, a fin de evitar la aparición de fisuras, especialmente en caso de vientos fuertes.
L a aplicación de un producto de cur ado por pulverización . Los productos de curado forman una película en la superficie del concreto. Esta técnica no será eficaz si no se pulveriza en toda la superficie. A fin de facilitar el control visual de la aplicación, es preferible utilizar productos coloreados.
Revenimiento
Esta es una medida de la fluidez o movilidad relativa de la mezcla de concreto. El revenimiento no mide el contenido de agua o la trabajabilidad del concreto. Es verdad que el incremento o disminución en el contenido de agua causará el correspondiente aumento o disminución en el revenimiento del concreto, siempre y cuando todos los otros materiales y condiciones permanezcan constantes. El contenido de agua puede aumentar o disminuir sin sentirse un cambio aparente en el revenimiento del concreto. Ciertos factores como el cambio de las propiedades de los agregados o granulometría, proporciones de la mezcla, contenido de aire, temperatura del concreto o el uso de aditivos especiales pueden influir en el revenimiento del concreto, o inversamente, pueden resultar en un cambio en el requerimiento de contenido de agua para mantener un revenimiento dado.
Flujo Plástico
El flujo plástico es la propiedad de muchos materiales mediante la cual ellos continúan deformándose a través de lapsos considerables bajo un estado constante de esfuerzo o carga. La velocidad del incremento de la deformación es grande al principio, pero disminuye con el tiempo, hasta que después de muchos meses alcanza asintóticamente un valor constante.
Módulo de Elasticidad
El módulo de elasticidad, definido por la ecuación E = esfuerzo /deformación es una medida de la rigidez, o sea la resistencia del concreto a la deformación. El concreto no es un material verdaderamente elástico, pero el concreto que ha endurecido por completo y se ha cargado en forma moderada tiene una curva de esfuerzo de compresión- deformación que, en esencia, es una recta dentro del rango de los esfuerzos usuales de trabajo.
Creep
Cuando el concreto es sometido a un estado de esfuerzos sostenido, éste se deforma progresivamente en función del tiempo, la deformación se puede concebir como un acortamiento del elemento. La deformación final del concreto depende del tiempo, pero está integrada por dos partes, una, la que corresponde a la deformación elástica, la otra, corresponde a la deformación progresiva propiamente conocida como creep.
Aditivos
Un aditivo es un material diferente a los normales en la composición del concreto, es decir es un material que se agrega inmediatamente antes , después o durante la realización de la mezcla con el propósito de mejorar las propiedades del concreto, tales como resistencia , manejabilidad , fraguado , durabilidad , etc. Los aditivos más comunes empleados en la actualidad pueden clasificarse de la siguiente manera:
I nclu sores de air e: es un tipo de aditivo que al agregarse a la mezcla de concreto, produce un incremento en su contenido de aire provocando, por una parte, el aumento en la trabajabilidad y en la resistencia al congelamiento y , por otra , la reducción en el sangrado y en la segregación. Algunos de estos productos son: Inclusair LQ, Sika-Aire, FestAire, Vinres 1143, Resicret 1144, etc.
Fluidizantes: estos aditivos producen un aumento en la fluidez de la mezcla, o bien, permiten reducir el agua requerida para obtener una mezcla de consistencia determinada, lo que resulta en un aumento de la trabajabilidad, mientras se mantiene el mismo revenimiento. Además, pueden provocar aumentos en la resistencia tanto al congelamiento como a los sulfatos y mejoran la adherencia. Algunos de estos son: Festerlith N, Dispercon N, Quimiment , Adiquim, Resecret 1142 y 1146 , Adicreto , Sikament, Plastocreto , etc.
Retardantes del fraguado: son aditivos que retardan el tiempo de fraguado inicial en las mezclas y, por lo tanto, afectan su resistencia a edades tempranas. Estos pueden disminuir la resistencia inicial. Se recomienda para climas cálidos, grandes volúmenes o tiempos largos de transportación. Algunos de estos son: Resicret 1142, Durotard , Duro-Rock N-14, Festerlith R, Sonotard, Festard, Retarsol, Adicreto R , Densiplast R , etc.
Aceleran tes de la r esistencia: estos producen, como su nombre lo indica, un adelanto en el tiempo de fraguado inicial mediante la aceleración de la resistencia a edades tempranas. Se recomienda su uso en bajas temperaturas para adelantar descimbrados. Además, pueden disminuir la resistencia final. Dentro de estos productos tenemos: Rrmix , Festermix , Secosal, Dispercon A, Rapidolith, Daracel 1145 , Sikacrete , Fluimex , etc.
CONCRETO ENDURECIDO
Durabilidad
Un concreto durable es aquel que puede resistir en forma satisfactoria las condiciones de servicio a que estará sujeto, tales como: la meteorización, ña acción química y el desgaste. Es indispensable que el concreto resista, sin deteriorarse son el tiempo, las condiciones para las cuales se ha proyectado. La falta de durabilidad puede deberse al medio al que está expuesto el concreto, o a causas internas del concreto mismo. Las causas externas pueden ser físicas, químicas o mecánicas; originadas por condiciones atmosféricas, temperaturas extremas, abrasión, acción electrolífica, ataques por líquidos y gases de origen natural o industrial.
