Consideraciones en El Mezclado Del Concreto

DISEÑO DE ELEMENTOS DE CONCRETO REFORZADO

GALVEZ SANTIAGO BERNARDINO

CONSIDERACIONES EN EL MEZCLADO DEL CONCRETO

El mezclado del concreto tiene por finalidad cubrir la superficie de los agregados con la pasta de cemento, produciendo una masa homogénea. El mezclado a máquina, en las denominadas mezcladoras, asegura concretos uniformes de manera económica. Las mezcladoras están constituidas, fundamentalmente, por un recipiente metálico denominado tambor o cuba, provisto de paletas en su interior. La mezcla se efectúa, cuando cada una de las partes del concreto es elevada, vuelta a vuelta, por las paletas durante la rotación del tambor, de manera que en un cierto punto, en cada revolución, son vertidas hacia la parte inferior para mezclarse con las otras porciones, hasta constituir una masa homogénea.

Tipos de mezcladoras

Las mezcladoras se clasifican en función de la posición del eje de rotación de la cuba, siendo dos tipos:

Mezcladoras de eje inclinado, de cuba basculante. Mezcladoras de eje horizontal.

Las mezcladoras de cemento facilitan el trabajo y son un producto que realmente ayuda a disminuir la carga de trabajo de varias personas que realizan pequeños trabajos. La única alternativa real para usar una mezcladora de cemento es uno que no es muy fácil, y toma mucho trabajo. Si decide no utilizar un mezclador de cemento, y luego de estar dispuesto a hacer mucho trabajo a mano y empezar a sudar.

Las concretaras de eje inclinado o tambor basculante pueden adoptar diferentes inclinaciones del eje para cada etapa del trabajo: sea llenado, amasado, o descarga.

Esta operación se facilita mediante un volante, que hace pivotar el tambor alrededor de un eje horizontal mediante un sistema de piñones dentados. El tambor, conocido también como "trompo", realiza un movimiento de rotación



alrededor de su eje, con una inclinación de 15 a 20 grados aproximadamente. El valor de este ángulo es una característica importante de la mezcladora, pues define su capacidad y la calidad del concreto.

Las mezcladoras basculantes son adecuadas para pequeños volúmenes de concreto y en especial para mezclas plásticas o con agregado grueso de tamaño apreciable.

En todos los casos, la descarga de estas mezcladoras es buena pues se realiza de manera inmediata y sin segregación.

Las mezcladoras de eje horizontal se caracterizan por el tambor, de forma cilindro-cónica, que actúa girando alrededor de un eje horizontal con una o dos aspas o paletas que giran alrededor de un eje no coincidente con el eje del tambor. Disponen, en la mayoría de los casos, de dos aberturas, una para cargar el material y la otra para descargar el concreto.

Existen modelos en que el tambor es fijo y un eje, provisto de aspas, describe una trayectoria circular alrededor del eje del tambor. En todos los casos, el movimiento relativo entre las paletas y el concreto no varía y todo el material se mezcla siempre en el fondo del recipiente. Las mezcladoras de eje horizontal se distinguen según la forma en que se realiza la descarga. Como el eje de la mezcladora permanece fijo horizontalmente, la descarga se efectúa:

a) Invirtiendo el sentido de la rotación del tambor

b) insertando una canaleta en el tambor

c) en los casos que el tambor está compuesto por dos secciones, que se unen borde a borde, se separan estos para el efecto de descarga. Las mezcladoras de eje horizontal están provistas de tolvas cargadoras.



Al operar este tipo de mezcladoras debe cuidarse que, luego de cargadas, no quede material en la tolva; y al descargar, que no se produzca segregación o quede en el interior de la mezcladora agregado grueso. Las mezcladoras de eje horizontal son favorables para grandes volúmenes de concretado.

Capacidad de la mezcladora

La tendencia moderna determina la capacidad de la mezcladora según el volumen del concreto homogéneo y compactado que puede mezclar en una acción de amasada. Anteriormente se consideraba, para definir la capacidad, el volumen de los materiales componentes del concreto, que en estado suelto podían introducirse en el tambor para un mezclado eficiente. Es por ello que en algunos casos se designa la capacidad de la mezcladora por expresiones del tipo 10/7, 14/10, valores que expresan en pies cúbicos los dos conceptos mencionados. El volumen geométrico del tambor es dado en algunas ocasiones. En estos casos, en condiciones normales de eficiencia, la relación entre el volumen de los materiales y el volumen geométrico es aproximadamente el siguiente:

Mezcladoras basculantes: 0.7

Mezcladoras de eje horizontal: 0.4

Procedimiento para cargar la mezcladora

No existe una norma que defina el procedimiento para cargar la mezcladora. Generalmente se acepta que se coloque inicialmente en el tambor una pequeña proporción del agua de mezcla, aproximadamente el 10%, añadiendo luego los materiales sólidos conjuntamente con el 80% del agua. El 10% restante se termina de introducir cuando todos los materiales se encuentran en la mezcladora. En las mezcladoras basculantes se aconseja introducir el agregado grueso después de la arena y el cemento.



Duración del mezclado

El tiempo requerido para producir de manera continua una mezcla homogénea es una característica de cada tipo de mezcladora. Este valor, generalmente garantizado por el fabricante, puede sufrir variaciones según la trabajabilidad de la mezcla. La duración del mezclado se establece a partir del instante en que los componentes del concreto, incluyendo el agua, se introducen en la mezcladora, hasta la descarga de la misma.

Los factores intrínsecos que modifican los requerimientos del amasado son:

El tipo y tamaño del agregado La cantidad de agua de mezcla. El porcentaje de finos de la arena.

En la práctica, la duración del mezclado se puede expresar ya sea en minutos o por el número de vueltas que debe realizar el tambor para producir una mezcla homogénea. En el cuadro siguiente se dan los tiempos mínimos de mezcla, según la capacidad de la mezcladora.

Existe la tendencia a reducir el tiempo de mezclado para incrementar el rendimiento de la mezcladora. Para cada tipo de mezcladora existe una relación entre el tiempo de mezclado y la uniformidad de la mezcla proyectada.

Tiempos de mezclado inferiores al minuto y medio, producen concretos de características variables. Sin embargo, a partir de los dos minutos, no se obtiene un mejoramiento de la mezcla. La resistencia es menos afectada por el tiempo de mezclado, especialmente luego de los dos minutos. Es posible encontrar modernas mezcladoras de gran tamaño que producen concretos de buena calidad con tiempo de 1 a 1 ½ minutos. Las mezcladoras denominadas de alta velocidad son aquellas en las que el tiempo de mezclado puede ser inclusive inferior a 1 minuto.



TRANSPORTE

Aunque no existe una

forma perfecta para

transportar y manejar el

concreto, una planeación

anticipada puede ayudar

en la elección del

método más adecuado

evitando así la

ocurrencia de

problemas. La

planeación deberá de

tener en consideraciones

tres eventos que en caso

de que sucedan durante

el manejo y la

colocación, podrían afectar seriamente la calidad del trabajo terminado.

1.- retrasos. El objetivo que persigue al planear cualquier calendario de trabajo, es

producir el trabajo con la mayor rapidez contando con la mejor fuerza laboral y con

el equipo necesario para realizarlo. Las máquinas para transportar y colocar

concreto se han ido modernizando. Es por esto que se lograra la máxima

productividad se planea el trabajo para aprovechar el personal y el equipo

disponible de manera que se reduzca el tiempo de retraso durante la colocación

del concreto.

2.- endurecimiento temprano y

secado. El concreto comienza

a endurecer en el momento

que se mezclan el cemento con

el agua, pero el grado de

endurecimiento que ocurre

durante los primeros 30

minutos normalmente no

presenta problemas; por lo

general el concreto que se

haya mantenido en agitación se puede colocar y compactar dentro de la primera

hora y media posterior al mezclado.

3.- segregación. Una forma de segregación es la tendencia que presenta el

agregado grueso al separarse del mortero cemento-arena. Esto tiene como



consecuencia que parte de la mezcla tenga una cantidad demasiado pequeño de

agregado grueso y que el resto tenga agregado grueso en excesivas cantidades.

Esto puede ocasionar; probablemente, que la primera parte se contraiga más y se

agriete y tenga una menor resistencia a la abrasión. La segunda será áspera para

lograr una consolidación y acabado total y será causa frecuente de

apanalamientos.

Método usado para transportar el concreto depende de cuál es el menor costo y el más fácil para el tamaño de la obra. Algunas formas de transportar el concreto incluyen: un camión de concreto, una bomba de concreto, una grúa y botes, una canaleta, una banda transportadora y un malacate o un montacargas. En trabajos pequeños, una carretilla es la manera más fácil para transportar el concreto. Siempre transporte el concreto en una cantidad tan pequeña como sea posible para reducir los problemas de segregación y desperdicio.

Para un concreto hecho en obra se deben seguir las siguientes recomendaciones:

Se debe garantizar la conservación de las características de uniformidad y cohesión de la mezcla.

Recomendaciones: Transporta adecuadamente la mezcla mediante cubetas o carretillas.

Importante: Para evitar asentamientos o segregación de la mezcla, no realices traslados en carretilla mayores a 60 m.

Métodos y equipos para transportar y manejar concreto.

· Bandas transportadoras.

· Bandas transportadoras montadas sobre camiones mezcladores.

· Cucharones.

· Canalones.

· Grúas.

· Canalones de desnivel.

· Mezcladoras de dosificación móviles.

· Camiones no agitadores.

· Pistolas neumáticas.



· Bombas.

· Extendedores de tornillos.

· Tuvo tremie.

· Camiones agitadores.

· Carretillas manuales (motorizadas).

VACIADO O COLOCACION.

Durante el vaciado del concreto, se deben controlar todos los factores que puedan segregar o separar los agregados de la mezcla. Para evitar la segregación durante el vaciado se recomienda:

Colocar el concreto tan cerca de su posición final como sea posible.

Empezar colocando el concreto desde las esquinas de la cimbra o, en el caso de un sitio con pendiente, desde el nivel más bajo.

Se debe vaciar desde alturas inferiores a 1.20 m. Cuando no se pueda efectuar, se debe hacer uso de canaletas o tubos para evitar que la mezcla choque contra los refuerzos y la formaleta. En el caso de usar canaletas, verifique que la pendiente de ésta se encuentre entre el 30% y 50%.

Las formaletas deben estar recubiertas internamente con algún producto que facilite el desmolde.

Para vaciados directos sobre el terreno, se debe humedecer la superficie sin generar excesos o charcos.

Cuando la mezcla ya ha empezado a endurecer, no se debe colocar. Esta no se recupera agregando agua, cemento y volviendo a mezclar.

En climas cálidos, se recomienda que las herramientas y utensilios que entran en contacto con el concreto permanezcan a baja temperatura o humedecidos.

No se debe dejar transcurrir mucho tiempo entre dos vaciados consecutivos porque se generan juntas frías, lo cual afecta el comportamiento estructural del concreto.

Los aceros de refuerzo deben quedar sujetados firmemente para que la caída del concreto no afecte su ubicación. El refuerzo no debe quedar en

http://www.ehowenespanol.com/reparar-junta-fria-hormigon-como_150408/



contacto con las formaletas o el terreno y debe quedar completamente embebido dentro del concreto.

Antes de iniciar el vaciado se deben verificar los planos, la posición de elementos como tuberías, cajas y casetones, diámetros, longitudes, cuantías, separaciones, espesores de recubrimiento, amarres, anclajes y traslapos de los hierros de refuerzo.

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 falta de curado del concreto reduce drásticamente su resistencia.

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. El concreto curado al vapor, deberá tener una resistencia similar o superior a la de un concreto curado convencionalmente (CI.5.11.3.2). Los cambios de temperatura no deben producirse bruscamente pues sino, ocasionan que el concreto se resquebraje, (Teodoro, 2005).

El curado del hormigón de los forjaos es muy importante, especialmente en tiempo seco, caluroso y con viento, por tener una superficie expuesta muy amplia.

Durante el fraguado y primer periodo de endurecimiento del hormigón, deberá asegurarse el mantenimiento de la humedad del mismo mediante un adecuado curado, que podrá realizarse mediante riego directo que no produzca deslavado.

Documents

Consideraciones en El Mezclado Del Concreto