Hormigón Liviano

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1 Hormign LivianoSe designa convencionalmente como hormigones livianos a aquellos que producen una densidad inferior a 1.9 kg/dm3.

Los hormigones livianos tienen un amplio campo de uso en los casos en que se desea obtener aislacin trmica y secundariamente acstica y tambin para rebajar el peso muerto actuante sobre los elementos estructurales resistentes.

Tienen como principal limitacin su baja resistencia y su alta retraccin hidrulica, aspectos que deben ser debidamente considerados al contemplar su uso.

Densidades como las indicadas para los hormigones livianos se obtienen con la incorporacin de aire en el hormign, lo cual puede efectuarse introduciendo por dos caminos distintos a travs de los ridos, es decir, empleando ridos livianos, o bien directamente en la masa del hormign.

1.1 Hormigones de ridos Livianos

Los ridos livianos pueden ser de origen natural o bien producidos artificialmente.

1.1.1 ridos livianos de origen natural: Corresponden a materiales en los cuales ha quedado aire atrapado en su interior durante su proceso de formacin. Esta situacin de presenta, por ejemplo, en las rocas de origen volcnico, como ser las lavas y las piedras pmez, siendo este ultimo el rido liviano mas utilizado.

Con estos materiales de origen natural, el rango de densidades obtenidos es mas bien alto, cercano al limite superior de la densidad definida como mxima para los hormigones livianos.

Otro tipo de ridos de origen natural constituye los originados mediante deshechos de la madera, entre los cuales se cuentan las virutas y el aserrn.

La obtencin de hormigones livianos con este tipo de ridos debe considerar especialmente el efecto retardador que algunos tipos de madera ejercen sobre el fraguado de la pasta de cemento, debiendo preverse en algunos casos el tratamiento de estos materiales para atenuar o inhibir los efectos sealados.

1.1.2 ridos Livianos de Origen Artificial: Los ridos de origen artificial corresponden a materiales especiales, tales como pizarras, arcillas, esquistos, los que al ser tratados mediante calor hasta su fusin incipiente y producirse en su interior desprendimiento de gases de los materiales que los constituyen, se expanden, disminuyendo su densidad. La produccin de este tipo de ridos requiere de una metodologa muy estudiada para definir si un determinado material tiene caractersticas que lo transformen en expandible y las condiciones en que esta expansin puede producirse.

Se cuentan tambin en este tipo de ridos los provenientes de la escoria granulada de alto horno, la cual en condiciones apropiadas de enfriamiento puede producir ridos de baja densidad. En este tipo de rido debe examinarse con cuidado su contenido de cenizas, pues estas pueden ejercer efectos nocivos sobre la pasta de cemento.

Los ridos livianos de origen artificial permiten obtener hormigones de menor densidad y mayor resistencia que los de origen natural.

1.2 Hormigones con aire incorporado en su masa

La incorporacin de aire en la masa del hormign puede efectuarse por dos mtodos principales: mediante una Granulometra cavernosa o bien por el uso de aditivos incorporadores.

1.2.1 Hormigones cavernosos

Los hormigones cavernosos se constituyen empleando ridos con una granulometra que tenga un contenido mnimo de granos finos. Para ello es frecuente emplear un solo rido grueso, cuyas partculas se ligan mediante la cantidad estrictamente necesaria de pasta de cemento como para recubrirlas y adherirlas entre s.

El rango densidades posible de obtener con este tipo de ridos es mas bien alto, del orden de 1.8 a 1.9 kg/dm3. Estos hormigones tienen la ventaja de poseer baja retraccin hidrulica.

1.2.2 Hormigones con aire incorporado mediante aditivos

Para este objeto se emplean aditivos similares a los descritos anteriormente para incorporar aire en el hormign con fines de proteccin de los procesos de hielo deshielo, solo que en este caso la proporcin empleada es significativamente mas alta.

Los aditivos mas empleados son principalmente de dos tipos: aditivos que producen su accin mediante reacciones qumicas con los componentes del cemento y aditivos que producen su accin por efectos fsicos.

1.3 Propiedades de los Hormigones Livianos Retracciones Hidrulicas: No existen estudios sistemticos al respecto, pudiendo sealarse que su valor es aproximadamente del orden del doble de los hormigones convencionales. Durabilidad: Tampoco ha sido estudiada, pero se puede sealar que los hormigones livianos son ms susceptibles a los ataques agresivos externos y a los fenmenos de corrosin que los hormigones convencionales. En cambio, su resistencia a los procesos de hielo-deshielo es similar al de los hormigones convencionales con aire incorporado.

1.4 Ventajas y su influencia en la construccin

Su baja densidad y conductividad trmica. Resistencias a solicitaciones mecnicas: accin de hielo-deshielo, accin del fuego. De acuerdo a lo anterior se puede ver que es bsicamente su densidad la que se traduce en bajo peso, y su baja conductividad que influye directamente en su capacidad como aislante trmico.

El bajo peso resulta ser un factor ventajoso si consideramos su influencia directa en aspectos tales como transporte, montaje de elementos y estructuras. El hecho de lograrse con este hormign, elementos de menor peso, en comparacin con el hormign tradicional, hace disminuir el costo en el transporte de estos. Se produce adems economa en los elementos resistentes ya que estos pueden lograrse de menores secciones, ahorrando material.

Su capacidad como aislante trmico, as como las obras de ingeniera requieren generalmente un hormign particularmente resistente y compacto, en la edificacin y en las construcciones rurales, etc. Se necesitan mas bien materiales con buena capacidad de aislamiento trmico. Es un hecho conocido que la capacidad de aislamiento trmico de un material aumenta a medida que disminuye su densidad, esto es en general, cuando aumenta su porosidad. Por lo tanto lo ms favorable seria que tuviese los poros ms pequeos y en mayor numero, sin embargo esto significara un aumento de la absorcin capilar por lo que ambas propiedades de los agregados se deben manejar muy bien.

USOSDensidad kg/dm3Resistencia kg/cm2

Para relleno de pisos y tabiques1541545

1.4 Ventajas y su influencia en la construccin

Su baja densidad y conductividad trmica. Resistencias a solicitaciones mecnicas: accin de hielo-deshielo, accin del fuego. De acuerdo a lo anterior se puede ver que es bsicamente su densidad la que se traduce en bajo peso, y su baja conductividad que influye directamente en su capacidad como aislante trmico.

El bajo peso resulta ser un factor ventajoso si consideramos su influencia directa en aspectos tales como transporte, montaje de elementos y estructuras. El hecho de lograrse con este hormign, elementos de menor peso, en comparacin con el hormign tradicional, hace disminuir el costo en el transporte de estos. Se produce adems economa en los elementos resistentes ya que estos pueden lograrse de menores secciones, ahorrando material.

Su capacidad como aislante trmico, as como las obras de ingeniera requieren generalmente un hormign particularmente resistente y compacto, en la edificacin y en las construcciones rurales, etc. Se necesitan mas bien materiales con buena capacidad de aislamiento trmico. Es un hecho conocido que la capacidad de aislamiento trmico de un material aumenta a medida que disminuye su densidad, esto es en general, cuando aumenta su porosidad. Por lo tanto lo ms favorable seria que tuviese los poros ms pequeos y en mayor numero, sin embargo esto significara un aumento de la absorcin capilar por lo que ambas propiedades de los agregados se deben manejar muy bien.

USOSDensidad kg/dm3Resistencia kg/cm2

Para relleno de pisos y tabiquesBajo 65010 - 20

Para bloques de albailera y paneles700 - 90040 - 60

Tabla IV.44 Usos del hormign liviano

En la construccin de viviendas, como se ha mencionado tanto la aislacin trmica como la capacidad de resistir cargas unidas a una aceptable aislacin acstica son ventajas a considerar. Es por ello que pueden ser utilizadas en la construccin industrializadas de viviendas modulares socioeconmicas, las que luego de ser construidas pueden ser trasladadas al lugar de destino, con el objetivo de disminuir costo y tiempos. Otra forma de ser utilizada es en la construccin de estanque de aduccin.

2 Hormign proyectado

El hormign proyectado o chotcrete juega un importante rol en la moderna tecnologa del hormign. Ampliamente usado en obras de ingeniera y en construccin en general, su mayor campo de aplicacin es la construccin de tneles, donde forma una parte vital en el sistema primario de soporte.

Apropiadamente aplicado el hormign proyectado es un material estructuralmente resistente y durable, con alta adherencia a: roca, hormign, albailera, acero y otros materiales. La obtencin de estas propiedades favorables es fruto de una adecuada planificacin, supervisin y habilidad de la cuadrilla de aplicacin. Otras bien conocidas caractersticas del hormign proyectado, son la cantidad de rebote o rechazo que ocurre durante la proyeccin (25% - 40%) y la emisin del polvo al ambiente, principalmente cuando se utiliza el mtodo de proyeccin por va seca.

En construccin de tneles, la demanda de ms alta calidad y economa en el hormign proyectado se ha incrementado fuertemente en los ltimos aos en todo el mundo. El desarrollo de la moderna tecnologa del hormign proyectado a tomado lugar a travs de una estrecha colaboracin entre usuarios y fabricantes de equipos y aditivos, Logrndose que el actual rango de equipos y productos disponibles en diversos pases satisfaga la demanda por alta calidad y economa de este material.

2.1 PropiedadesLas propiedades de un mortero u hormign proyectado, son similares o superiores a las de mezclas convencionales que tengan la misma composicin.

El aspecto natural del hormign proyectado, es spero y rugoso, lo que depende directamente del tamao mximo del rido empleado y de la tcnica de proyeccin. Esta rugosidad superficial, puede alisarse mediante tratamientos de terminacin adecuados.

La estructura interna de mezclas proyectadas, consta normalmente de ridos ms finos y un mayor contenido de cemento que las mezclas tradicionales. Generalmente la razn agua / cemento es mas baja y su compacidad ms alta, lo que incide en la porosidad. Los poros capilares se distribuyen uniformemente, no presentan habitualmente cavidades y, adems la proyeccin genera poros finos, aislados y esfricos que funcionan como vasos de expansin mejorando la resistencia a las heladas. Por otra parte, la colocacin en capas, impide casi totalmente la formacin de fisuras continuas de contraccin.

Los valores de resistencia a compresin habitual estn entre 200 kgf/cm2 y 450 kgf/cm2 (20 a 45 Mpa), aunque en aplicaciones especiales se han desarrollado resistencia sobre 700 kgf/cm2 (70 Mpa).

Indudablemente la propiedad mas destacada de mortero y hormigones proyectados, es su adherencia a la superficie de soporte, siempre que esta sea slida, se encuentre limpia y saturada con superficie seca, y tanto mejor mientras sea ms rugosa.

La densidad de los morteros proyectados, vara entre 2100 y 2200 kg/m3 y la de hormign proyectado, entre 2200 y 2400 kg/m3.

Gracias a su estanqueidad elevada y a su adecuado volumen de poros capilares, las mezclas proyectadas presentan una excelente impermeabilidad y baja absorcin. En consecuencia, tiene una buena resistencia a congelacin y deshielo, al ataque qumico, a la abrasin y al desgaste.

Como todos los morteros y hormigones, las mezclas proyectadas presentan una buena resistencia al fuego.

La retraccin por secado del hormign proyectado, varia con las proporciones de la mezcla, pero esta generalmente entre 0.06% y 0.1 %, lo que es ligeramente superior a un hormign convencional de cono bajo. Ello debido a las mayores dosis de cemento utilizado. En consecuencia tiene un mayor potencial para generar fisuracin, lo que exige una cuidadosa distribucin de juntas y/o un mayor empleo de refuerzo.

2.2 Dosificacin El diseo de dosificaciones para mortero u hormign proyectado, se basa normalmente en la resistencia a compresin especifica. En aplicaciones especiales, pueden requerirse propiedades distintas a la resistencia de compresin, tales como impermeabilidad o durabilidad.

Hay dos aproximaciones distintas para especificar una dosificacin: por comportamiento o por prescripcin. En el primer caso, se especifica la calidad requerida y el constructor decide como cumplir con ella.

Normalmente se especifica la calidad de materias primas y la resistencia a compresin.

En el caso de dosificacin por prescripcin, se indica solamente la calidad de materias primas y su proporcin en masa, por ejemplo, cemento; rido = 1:4.

Cuando se trate de dosificacin para mezclas por va hmeda, se indica adicionalmente el asentamiento y el contenido de aire (si se requiere).

En general, es preferible la especificacin por comportamiento, teniendo a la vista las propiedades que pueden lograrse en la prctica con los materiales, equipos y mano de obra disponibles.

Los principios de tecnologas de mezclas corrientes, pueden aplicarse en general para dosificar morteros y hormigones proyectados, tomando en cuenta sus particularidades: las mezclas proyectadas, tiene un contenido de cemento mas alto y una granulometra mas fina que la mezcla original (debido al rechazo). Estas caractersticas incrementan la retraccin y la posibilidad de figuracin, y se dan con mayor intensidad en el proceso por va seca.

El contenido de aglomerante en mezclas proyectadas, oscila normalmente entre 250 y 450 kilos de cemento por 1000 litros de rido con su humedad natural.

La dosificacin de mezcla por va hmeda puede hacerse bsicamente de acuerdo con mtodos conocidos, como Faury o ACI, para hormigones bombeados. El asentamiento debe ser el mnimo que pueda colocarse con el equipo empleado, normalmente entre 4 y 8 cm en el cono de Abrams. Exceso de asentamiento, produce mezclas ms dbiles y deslizamiento o desprendimiento en colocacin sobre superficies verticales o sobre cabeza.

Cuando se especifique aire incorporado, es recomendable un contenido entre 5% y 8% en la bomba. Debe considerarse una perdida entre 0.5% y 5% de aire y de 1 cm a 2.5 cm de asentamiento durante la impulsin.

No se ha desarrollado aun un mtodo preciso, para dosificar mezclas por va seca para cumplir con la resistencia dada, por lo que es fundamental la experiencia anterior con materiales, equipo, mtodos y condiciones de obras similares o, en su defecto, efectuar pruebas previas a la construccin, para determinar las proporciones optimas.

En general podemos considerar que cada obra de mortero u hormign proyectado es nica, dadas sus condiciones particulares de diseo, emplazamiento, materiales, equipos y mano de obra, por esto, se hace necesario efectuar pruebas previas a la construccin, a fin de establecer las dosificaciones definitivas y afinar las metodologas de colocacin. Esto es particularmente importante cuando se han especificado propiedades especiales, como altas resistencias mecnicas, o cuando se requieren varias mezclas distintas en una obra.

Tambin es recomendable, efectuar pruebas previas a la construccin, cuando se experimentan nuevos materiales, como aditivos especiales, y cuando hay dudas sobre la granulometra o calidad del rido disponible.

En algunos casos, las pruebas previas a la construccin apuntan a verificar el efecto de la cantidad y espaciamiento de las enfierraduras u otras condiciones similares a las de obra, a fin de proveer una indicacin confiable de la calidad que puede obtenerse de la estructura.

Usualmente se fabrican paneles sobre la base de un moldaje de respaldo de madera o de acero, con una superficie no menor de 50 * 50 cm. El espesor debe ser el mismo que en la estructura, pero no menor de 75 mm. Puede ser conveniente construir un panel con el mismo refuerzo de la estructura, para verificar que se obtiene una correcta colocacin y compactacin por detrs de las barras.

Debe fabricarse un panel separado para cada dosificacin a considerar, y tambin, para posicin de proyeccin a encontrar en la estructura (horizontal, vertical y sobre cabeza). Estos paneles se deben hormigonar con el mismo personal y tcnica que se emplear en obra ( ocupando el mismo nmero de capas y el mismo espesor, manteniendo la boquilla en la misma posicin, efectuando el mismo curado, etc.).

Una vez endurecida la mezcla, se extraen testigos cilndricos ( o cubos) de los paneles. Los testigos deben tener un dimetro mnimo de 75 mm y una relacin largo / dimetro de a lo menos 1. Una vez alcanzadas las edades requeridas, se someten a ensayo de compresin, efectuando las correcciones necesarias por esbeltez y/o forma segn normas.

Las caras cortadas de los testigos, deben examinarse cuidadosamente, y deben exponerse superficies adicionales en los paneles, mediante aserrado o rotura a fin de verificar la homogeneidad y solidez obtenidas. Todas las superficies as expuestas deben ser densas, de aspecto uniforme, libres de laminaciones y contracciones de arena.

Cuando se requiera, pueden efectuarse ensayos adicionales de traccin, impermeabilidad, absorcin, retraccin por secado, resistencia a congelacin y deshielo u otras propiedades, sobre testigos apropiados extrados del panel de prueba.

Estas pruebas previas pueden efectuarse en paralelo con el inicio de la obra, o bien los testigos pueden extraerse de las primeras mezclas proyectadas en la estructura. Estos tienen la ventaja adicional de entrar hasta el soporte (por ej: roca u hormign) y permiten examinar la adherencia.

En obras pequeas, donde los materiales, dosificacin, equipos y mano de obra han dado resultado satisfactorios anteriormente en obras similares, puede justificarse el obviar las pruebas previas de construccin.2.3 AplicacionesLas primeras aplicaciones del mortero proyectado, la "gunita" de Akeley, fueron como recubrimiento (inicialmente como estuco y posteriormente como proteccin de estructuras de acero contra fuego y la corrosin).

En la actualidad, los morteros y hormigones proyectados han alcanzado una gran difusin, particularmente en obras que requieren rapidez en colocacin y puesta en servicio, en estructuras con superficies extensas y/o de forma irregular, en elementos de bajo espesor, y en situaciones en las que la adherencia del hormign con otros materiales sea importante.

Por lo anterior, las mezclas proyectadas se emplean principalmente en construcciones subterrneas, estabilizacin de taludes. Estructuras laminares, reparaciones y revestimientos en general.

Los morteros y hormigones proyectados, han encontrado un amplio campo de aplicacin en estructuras y sistemas constructivos altamente especializado, como los siguientes:

Revestimiento de canaletas y depsitos sometidos a abrasin por arrastre de materiales. Revestimiento de estructuras antiguas de hormign, acero o madera expuestas a ambiente agresivo. Hormigonesrefractarios para construccin, mantenimiento yreparacin de revestimientos de hornos, calderas, generadores, incineradores y chimeneas industriales. Nuevos procedimientos de aplicacin en caliente y proyeccin en bancadas, para capas de mayor espesor, abren nuevos campos para el uso de mezclas refractarias proyectadas.

Hormign proyectado con fibras, con propiedades mejoradas de resistencia a traccin, flexin, corte, impacto y desgaste, ha resultado particularmente efectivo para consolidacin de roca subterrnea, proteccin de pendiente y reparaciones. En hormign refractario, las fibras aumentan la resistencia al choque trmico, al dao por ciclos de temperaturas y al desarrollo de fisuras.

Mezcla modificadas con polmeros, los qu presentan mayores resistencia a traccin y flexin, mejoran la adherencia y reduce la absorcin. Se aplican para revestir depsitos y estanques de almacenamiento o proceso de materiales custicos o cidos, canaletas y canchas de vertido de productos qumicos y, en general, revestimiento, mantencin y reparacin de hormigones en ambientes altamente agresivos. Esto las hace especialmente convenientes para estructuras marinas y plantas industriales.

Una aplicacin particular del mortero proyectado, es las estructuras de ferrocemento, sobre todo cuando se requiere una produccin masiva y rpida. Otra posibilidad son las construcciones tipo sndwich compuestas por una placa de material sinttico (por ej: espuma de poliestileno o poliuretano). Tambin se utiliza madera aglomerada, corcho y fibra de vidrio provista de mallas de acero por ambas caras, empalmadas mediante amarras transversales que sirven de superficie de aplicacin, aislamiento y armadura para la mezcla proyectada. Una vez fijada en su lugar definitivo, se reviste por ambas caras con mortero u hormign proyectado, constituyendo un panel de hormign armado con aislamiento interna.

3 Hormign submarino (Bajo agua)

En las oportunidades en que debe colocarse hormign en sitios inundados y no es posible agotar el agua por gravedad o mediante bombeo, puede ser necesario recurrir a la colocacin de hormign bajo agua.

Sin embargo, dado que en este caso la colocacin adquiere algunas caractersticas particulares inherentes al hecho de que no existe visibilidad del hormign en el sitio, lo cual impide ejercer un control efectivo que permita corregir los efectos que pudieran producirse, es necesario tomar precauciones especiales de dosificacin y colocacin, tales como las que se analizan en los prrafos siguientes.

En primer termino, la dosificacin del hormign empleado debe considerar las siguientes caractersticas generales:

Alta fluidez, con un asentamiento de cono comprendido entre 15 y 20 cm. Consistencia muy cohesiva, con alto contenido de arena, pudiendo utilizarse para este objeto el coeficiente M del mtodo de dosificacin de Foury correspondiente a compactacin nula. Tamao mximo del rido ms grueso no superior a 40 mm. Dosis de cemento mnima de 350 kg/m2 o, en caso de definirse esta por resistencia, un 25% superior a la correspondiente por este concepto.

Previamente al inicio de la colocacin, debe efectuarse una planificacin que establezca el sentido de avance y la cantidad de hormign a colocar en cada punto de la ubicacin del tubo o los tubos que se utilicen.La colocacin se inicia en cada punto de la colocacin del tubo empleando un tapn flotante ubicado en la parte superior del tubo.

Una vez lleno el tubo, se levanta unos 10 cm del fondo para permitir el escurrimiento del hormign que lo llena, alimentado en forma constante, de manera que este se produzca de boca llena, sin incorporacin ni arrastre de aire, y a nivel superior lo mas constante posible. El extremo inferior del tubo debe permanecer constantemente embebido en el hormign depositado en el fondo hasta completar la cantidad prevista.

A continuacin, el tubo debe ser desplazado a una nueva ubicacin, o bien recomenzar el proceso en un tubo adyacente si se emplean varios, repitiendo, el mismo proceso antes descrito.

Siempre que sea posible el hormign deber colocarse en seco en vez que tenga que colocarse bajo el agua, el trabajo deber realizarse contando con una supervisin experimentada. Los principios bsicos para el trabajo de concreto bajo el agua. Sin embargo debern observarse los siguientes puntos especiales:

El revenimiento del concreto no deber ser mayor que 12.5 cm, y el contenido de cemento deber ser menor que 385 kg/m3. Es importante que el cemento fluya sin segregacin; de ah que el enfoque al efectuar el proporcionamiento sea el de obtener una mezcla cohesiva con una alta trabajabilidad. El uso de agregados redondeados, de un porcentaje mas elevado de finos, y de aire incluido ayudara a obtener la consistencia deseada.

Entre los mtodos para colocar concreto bajo agua se incluyen los siguientes: tubo-embudo (tubo tremie), bomba de concreto, cubetas de vaciado por el fondo, inyeccin de lechada a agregados precolados, sacos con fijador atravesado, obras con sacos y campana de buzo.

El tubo-embudo es un tubo liso, recto, lo suficientemente largo para alcanzar el punto mas inferior que se vaya a colocar desde una plataforma de trabajo sobre el agua. En la parte superior del tubo de fija una tolva. El extremo inferior del tubo deber conservarse enterrado en el concreto fresco a fin de mantener un sello y de forzar que el concreto fluya hasta su posicin por medio de la presin. El colado deber ser continuo con la menor perturbacin posible del concreto anteriormente colocado la superficie superior deber mantenerse tan nivelada como sea posible.

El desarrollo de la bomba mvil para concreto con un can de radio variable ha facilitado grandemente la labor de colar concreto por debajo del agua.

Los cucharones de descarga por el fondo varan en cuanto a sus formas y capacidades. Las compuertas para la abertura del fondo son operadas por algn buzo o por medio de una cable de descarga desde la superficie. La parte superior del cucharn deber estar cerrada con alguna cubierta de lona para proteger al concreto contra cualquier dao mientras se le hace descender.

La inyeccin de lechada de cemento a los agregados precolados ofrece ciertas ventajas al colar concretos bajo corrientes de agua.

Los sacos con fijador atravesado son sacos de lona reutilizables, con forma de salchicha, que se rellenan con concreto y hacen descender hasta donde se encuentran los buzos. En los extremos superior e inferior un nudo corredizo o una cadena con un fijador atravesado permiten la fcil descarga y llenado del saco.

Los sacos de arena a medio llenar con concreto plstico se pueden emplear en los trabajos pequeos, rellenando huecos o como obra temporal. El extremo amarrado no deber dar hacia el exterior.

3.1 Fabricacin del hormignExiste la posibilidad de fabricar hormign en obra o en planta, dependiendo de las decisiones que debe tener el personal profesional, ellos se basaran principalmente en:

Volumen de hormign y velocidad de hormigonado. Disponibilidad de los insumos que pueden ser utilizados. Personal especializado. Maquinaria y materiales para fabricar hormign. Economa.

5 Hormign alta resistencia a temprana edadEl hormign de alta resistencia a temprana edad es un hormign que alcanza su resistencia especificada a una edad ms temprana que la que requiere un hormign normal. El perodo en el que tenga que obtener una resistencia especificada puede variar desde unas cuantas horas ( e incluso minutos) hasta varios das. Se puede lograr un hormign de alta resistencia a temprana edad haciendo uso de los ingredientes y de las prcticas de colocado tradicionales para el concreto, aunque a veces se necesitan materiales o tcnicas especiales.

5.1 Formas de obtener un hormign de alta resistencia a temprana edadLa alta resistencia a temprana edad se puede obtener por medio de uno o de alguna combinacin de los puntos siguientes, dependiendo de la edad a la cual la resistencia especificada se tenga que alcanzar y de las condiciones de la obra: El uso de cemento alta resistencia a temprana edad. Un contenido elevado de cemento (356 a 593 Kg/m3) Una baja relacin agua - cemento (0.20 a 0.45 en peso) Una mayor temperatura del hormign fresco. Una mayor temperatura de curado. El uso de aditivos qumicos. El uso de humo de slice. Un curado al vapor o en autoclave.

Usando un aislamiento para retener el calor de hidratacin.

El uso de cementos de fraguado regulado o de otros cementos especiales.

El hormign de alta resistencia a temprana edad se utiliza en: En hormigones prefabricados para tener una rpida produccin de elementos. En las construcciones de alta velocidad colocadas en el lugar.

Para contar con una reutilizacin rpida de los moldajes. Para construcciones en climas fros. Para reparaciones rpidas con el propsito de reducir los periodos de paralizacin del trnsito. Para pavimentaciones rpidas de caminos ( permite poder abrir al trnsito 24 hr despus de haberlo colocado) y para varios otros usos.

5.2 Factores a considerar en un hormign de alta resistencia(a) (a) Para analizar las condiciones que debe cumplir un hormign de alta resistencia es conveniente tomar como referencia los mecanismos por los cuales se produce la falla a compresin del hormign.

(b) Falla por rotura del mortero de hormign: para superar este tipo de fallas es necesario elevar al mximo posible la resistencia del mortero, para lo cual deben tomarse las siguientes medidas:

Optimizar el tamao mximo del rido grueso. Este influye indirectamente sobre la resistencia del mortero al inducir concentracin de tensiones. Este punto debe ser evaluado cuidadosamente al estudiar un hormign de alta resistencia, pues la experiencia indica que este ptimo, esta comprendido entre 3/8" y 1".

Utilizar la misma razn agua cemento con la mnima cantidad de cemento posible. Para esta finalidad es importante considerar el empleo de un superplastificador.

Cuidadosa compactacin para eliminar aire atrapado.

Arena gruesa.

(b) (c) Falla por rotura del rido grueso: Esta falla es menos comn y para preverla es necesario que el rido grueso presente una adecuada resistencia a la compresin.

(c) (d) Falla por falta de adherencia entre rido grueso y el mortero: es el ms difcil de mejorar, para esto se requiere del rido grueso, superficie rugosa, limpia, forma perfectamente cbica.

Las condiciones sealadas indican adicionalmente que la mantencin de las caractersticas exigidas a un hormign de alta resistencia hacen necesario un permanente control de calidad, pues, especialmente cuando la resistencia especificada es alta, cualquier falla en el cumplimiento de estas condiciones pone en peligro su mantencin en forma permanente.

4 Hormign compactado con rodillo vibratorioDesde aproximadamente el ao 1975 se ha venido utilizando en forma cada vez ms extendida la tcnica del hormign compactado con rodillo vibratorio u hormign rodillado.

Esta tcnica consiste bsicamente en el empleo de un hormign de muy baja fluidez, no medible mediante el asentamiento de cono, por lo que es posible utilizar rodillos vibratorios para su compactacin.

Estas caractersticas marcan una serie de diferencias con respecto a los hormigones convencionales, las que pueden esquematizarse en la forma que se resume a continuacin.

4.1 Dosificacin

Para el hormign rodillado no son directamente aplicables los mtodos de dosificacin del hormign convencional.

En primer termino, el tamao mximo del rido grueso se fija principalmente por las condiciones de segregabilidad del hormign, oscilando ste entre 3/4 y 3, segn sea la aplicacin que se le dar.Por su parte, para obtener la baja fluidez antes sealada, la dosis de agua normalmente necesaria vara alrededor de las cantidades que se sealan en la tabla siguiente segn sea el tamao mximo empleado en el hormign:

T AMAO MAXIMODOSIS DE AGUA (Lt/m3)

3100

1 110

120

Tabla IV.45 Dosis de Agua

Dado que no es posible el empleo del asentamiento de cono para medir la fluidez como referencia debe sealarse que las cantidades sealadas corresponden aproximadamente a un tiempo de 30 a 40 segundos en el plasticmetro de VeBe.Para determinar la granulometra ms adecuada para el hormign puede utilizarse como punto de partida alguna curva de referencia similar a las del hormign convencional, pero tal, que el contenido de partculas de rido grueso mayor que 5 mm no supere, ni que el contenido total de partculas de tamao inferior a 0.08mm, incluso el cemento, sea inferior a los valores de la tabla IV.46 en primera aproximacin:

T AMAO MAXIMOVOLUMEN REAL DE ARIDO GRUESOVOLUMEN REAL DE ARIDO GRUESO

3"50%8%

1 1/2"55%10%

3/4"60%12%

Tabla IV.46 Volumen de rido segn tamao mximo

Estas caractersticas del hormign deben ser verificadas, por lo que antes de su uso en obra debe partirse empleando dosificaciones tentativas y verificar su comportamiento real en terraplenes de prueba, empleando los mismos equipos y tcnicas constructivas que se emplearan en obra.Esta verificacin debe apuntar principalmente a la verificacin del grado de compactacin obtenido y de su segregabilidad.

4.2 Mtodos constructivosDebido a las caractersticas antes sealadas, para el hormign rodillado es posible emplear tanto para el transporte, la colocacin y la compactacin del hormign los mtodos usados habitualmente para el movimiento de tierras, lo que, unido a mtodos potentes de fabricacin, como son los de produccin continua de hormign, deriva en la obtencin de muy altos rendimientos de construccin.

De esta manera, el proceso constructivo normalmente considera las siguientes etapas: Fabricacin mediante equipos de produccin continua tipo " pug-mili". Transporte mediante camiones tolva, trallas, cintas transportadoras o similares. Esparcido mediante bull-dozer en capas de 20 a 40 cm de espesor. Compactacin mediante rodillo vibratorio de peso esttico de diez toneladas. Terminacin superficial, cuando corresponde, mediante rodillos de neumticos.

La metodologa sealada ha hecho al hormign rodillado especialmente apto para su empleo en obras masivas, como son las presas gravitacionales y los pavimentos, en las cuales con el desarrollo de procedimientos especficos de diseo y de construccin se ha logrado un uso muy intensivo en este tipo de aplicaciones.

4.3 Control de calidadEl principal parmetro a controlar en relacin con el hormign rodillado es su densidad. Para este objeto, posteriormente a la compactacin del hormign se efectan determinaciones de la densidad en sitio, generalmente empleando densmetros nucleares. De esta manera, es posible establecer el grado de compactacin obtenido y eventualmente, aumentar el nmero de pasadas del rodillo hasta obtener la densidad mnima prevista.

Por otra parte, durante la ejecucin de los ensayos previos para la determinacin de la compactacin optima en sitio se efectan ensayos en laboratorio que conduzcan a las mismas densidades, las cuales se emplean posteriormente para medir la incidencia de las variaciones de calidad de los constituyentes del hormign.Paralelamente con los ensayos de densidad se realizan ensayos de resistencia.

6 FerrocementoLa tecnologa del Ferrocemento es tan antigua como la del hormign armado (alrededor de 1852), sin embargo, adquiri su actual desarrollo a partir de 1945, como una solucin para la construccin de navos y edificios de gran envergadura.

La fabricacin del material ferrocemento consiste bsicamente en la colocacin de un mortero plstico ya sea manual o mecnicamente sobre mallas de acero convenientemente dispuestas, de manera que puedan sustentar el mortero y este penetre en su interior y las recubra totalmente.

Con el procedimiento descrito, si adems las mallas son dispuestas de manera que tengan la forma del elemento que se desea construir, es posible obtener directamente terminados elementos de formas complejas, sin necesidad de recurrir a moldajes complicados.

Esta ultima es la caracterstica que hace interesante la aplicacin de este sistema constructivo, con el cual se han hecho numerosas aplicaciones, algunas de importante magnitud, entre las cuales pueden mencionarse:

Elementos prefabricados para viviendas, edificios, galpones y recintos para reunin de personas. Silos y estanques para almacenamiento de granos y agua, respectivamente. Estructuras para muelles y puertos tanto flotantes como submarinos. Elementos decorativos y artsticos, tales como esculturas y muebles.

6.1 Colocacin del ferrocementola primera fase de aplicacin de este procedimiento constructivo incluye la colocacin de las armaduras que van a ser embebidas posteriormente con mortero. Las armaduras utilizadas para este objeto son de tres tipos principales: Las armaduras estructurales, es decir, las necesarias por razones de diseo de la pieza en construccin. Armadura de soporte suplementarias, llamadas armaduras discretas, que estn tambin constituidas por acero de tipo estructural de pequeo dimetro, generalmente entre 4 y 12 mm. Complementan el rol de las armaduras estructurales, pero su papel principal es servir de soporte a las mallas que se describen en el prrafo siguiente. Mallas descritas en el primer punto, llamadas tambin armaduras difusas, que van uniformemente distribuidas en varias capas en la masa del elemento, las cuales sirven de soporte al mortero que rellena finalmente la pieza, apoyndose en las armaduras de soporte.

Su cantidad debe ser fijada de manera que, por una parte, proporcione un soporte adecuado al mortero, pero dejando los huecos necesarios para que este penetre y rellene con facilidad el espacio interior.

Deben ir adems firmemente adheridas las armaduras de soporte mediante amarras de alambre espaciadas a no ms de 3O cm.

Entre s o mediante puntos de soldadura, de manera de construir un conjunto que mantenga inalterable su posicin durante la colocacin del mortero. Su cuanta oscila entre 1 y 8% segn sea la magnitud de la pieza a construir.

Una vez colocadas las armaduras, se procede a la aplicacin del mortero. Este debe ser dosificado en una proporcin cemento / arena = 1:1.5 2.5 en peso, la cual se elige de manera de tener una razn agua / cemento que, asegurando la fluidez necesaria para permitir la fcil penetracin del mortero, permita obtener la resistencia especificada para el mortero.

Su colocacin se efecta generalmente en forma manual, depositando el mortero sobre mallas de armadura difusa y presionando con una llana para lograr la mayor compacidad posible. Esta colocacin puede efectuarse en una o dos etapas.

En el primer caso, el mortero atraviesa todo el espesor del elemento, partiendo desde una cara hasta aparecer por la opuesta.

En el mtodo en dos capas, el mortero se coloca desde una cara hasta aproximadamente la mitad del espesor, completando la colocacin del resto aproximadamente una semana despus de colocada la primera.

La terminacin superficial se obtiene aislando la superficie en forma manual o bien con el empleo complementario de los moldes provisorios mientras se compacta.

La compactacin del mortero se efecta por vibracin para eliminar al mximo posible el aire atrapado, y se complementa con la compactacin manual durante la colocacin.

La metodologa descrita puede ser aplicada directamente en sitio o bien para la construccin de elementos prefabricados, lo cual aumenta el grado de sus posibilidades de aplicacin.

7 Hormign celular autoclavado (HCA)La elaboracin del Hormign Celular Autoclavado (HCA) es por un proceso ecolgico y sin ningn grado de toxicidad. Se elabora a partir de 4 materias primas: arena, cal, cemento y yeso; estos 4 elementos se mezclan, agregndoles agua y un agente expansor en base a aluminio, que determina la expansin de la masa por la formacin de millones de burbujas de aire uniformemente distribuidas en la mezcla.

El producto entonces pasa por un proceso de corte, segn las dimensiones requeridas por el cliente. La consistencia del producto y la tecnologa de corte de alta precisin, determinan la obtencin de piezas macizas con variaciones dimensionales inferiores a 1,5 mm.

Finalmente se realiza un curado del material en autoclave, el que le otorga sus propiedades termomecnicas, adems del caracterstico color blanco. As, se obtiene un material estable, listo para usar, que es empacado en pallets y almacenado para su comercializacin.

7.1 Atributos del hormign celular autoclavadoEl Hormign Celular Autoclavado (HCA) es un material de inigualables atributos, que hasta ahora slo podan ser logrados por la combinacin de diferentes materiales de construccin. Sus propiedades se traducen en una serie de ventajas constructivas, constituyndose en una opcin de superioridad comprobada para arquitectos, constructores, empresarios y usuarios, en construcciones residenciales, comerciales e industriales.

7.1.1 Resistencia y solidezLas caractersticas del proceso productivo permiten la obtencin de un material slido y de alta resistencia, que puede ser utilizado tanto en muros exteriores como en tabiquera interior, cumpliendo con la Norma Chilena 2432 y la Norma Alemana DIN 1053.

Por ser un material liviano, reduce la carga sobre estructuras y fundaciones, lo que unido a su resistencia, se traduce en un buen comportamiento estructural ante la accin ssmica, lo que se ve confirmado por su exitosa utilizacin en pases como Japn y Turqua.

7.1.2 LiviandadSu baja densidad (600 a 700 Kg/m3) lo hace un material sumamente liviano, lo que representa grandes ventajas, como son menores costos de transporte, piezas de mayor tamao, fcil manipulacin del material en obra y rapidez de construccin.

MATERIALESKg/m3

1.- Hormign Armado2.400

2.- Ladrillo macizo de arcilla1.650

3.- Bloque hueco de hormign1.500

4.- Ladrillo hueco de arcilla1.400

5.- Hormign Celular Autoclavado650

7.1.3 Rapidez de construccinEl bajo peso y mayor tamao de las unidades constructivas determina que estas sean fciles de manipular y rpidas de ensamblar. Esto sumado a los bajos espesores de mortero adhesivo y los bajos requerimientos en terminaciones, resulta en menores tiempos de ejecucin de las obras. La velocidad de instalacin de unidades de Hormign Celular Autoclavado puede ser hasta cuatro veces ms rpida que la del ladrillo tradicional, a lo que debe agregarse que no posee lmites de altura diaria.

El sistema constructivo mantiene el concepto de los mtodos constructivos tradicionales ocupados en Chile, por lo que no requiere ms que un breve entrenamiento para que cualquier maestro de construccin aprenda a utilizarlo.

7.1.4 Eficiencia y economa en construccinEl uso de Hormign Celular Auto clavado (HCA) se traduce en una reduccin de los costos de construccin y consecuente aumento en la productividad. Menores costos de transporte y almacenaje. Disminucin de requerimiento de mano de obra Cubicacin precisa y control de materiales. Mximo aprovechamiento del material, con baja produccin de escombros. Menor inversin en fundaciones. Menores costos en materiales de terminacin (estucos, etc.) No requiere aislamiento trmico adicional.

7.1.5 Calidad y durabilidadEl Hormign Celular Autoclavado (HCA) es smbolo de calidad de construccin. Resistente y con buen comportamiento ssmico; es un material muy durable, que no se degrada bajo condiciones climticas extremas. Posee caractersticas de durabilidad superiores a las de otros materiales de construccin frente a la humedad, ciclos de congelacin o deshielo, ataques qumicos, etc.

En las construcciones con este material tanto los muros estructurales como los tabiques son muros slidos.

El uso de Hormign Celular Autoclavado (HCA) garantiza una construccin con excelentes caractersticas de resistencia, durabilidad, aislacin, terminaciones, etc. con gran valor inmobiliario. Todo esto a un precio equivalente o inferior al de las soluciones constructivas tradicionales.

7.1.6 Resistencia al fuegoEl Hormign Celular Auto clavado (HCA) no contiene materias combustibles y es altamente resistente al fuego, satisfaciendo todas las exigencias y ofreciendo mxima proteccin contra incendios.Espesor muro HCA Hebel (cm)Resistencia al fuego

7.5F 60

10F 120

12.2F 120

15F 120

20F 180

Tabla IV.48 Resistencia al fuego

Es ideal para la construccin de muros cortafuego, especialmente en la que son construcciones de la industria minera, qumica y otras de alto riesgo. Su utilizacin en industrias o bodegas en que se manejan productos inflamables, disminuye la propagacin del fuego en caso de incendios.Por este motivo es tambin ptimo para la construccin de viviendas pareadas y de establecimientos comerciales.

7.1.7 Aislamiento trmicoEl Hormign Celular Auto clavado (HCA), con excelentes caractersticas de conduccin y transmitancia trmica, se adelanta a las nuevas normativas tcnicas nacionales relativas a la envolvente (muros exteriores) de las viviendas, presentando hoy una solucin eficiente y econmica frente a esta nueva exigencia.

Transmitancia trmica de muros de:(U=W/m2 K)

Hormign Celular Hebel15 cm, sin estuco.0.90

Ladrillo macizo industrial de 14 con estuco de 2 cm por lado.2.56

Hormign armado de 15 cm, con estuco de 2,5 cm por lado.3.33

Tabla IV.49 Aislamiento Trmico

Estudios realizados en Alemania demostraron que variaciones de temperatura de hasta de 70C aplicadas a la superficie exterior de un muro de hormign celular de 25 cm de espesor, orientacin este y pintado de negro adicionalmente, se redujeron a variaciones de slo 2C en la superficie interior del muro.Coeficiente Conduccin Trmica=W I (mK)

Hormign Celular Hebel0.16

Ladrillo artesanal0.19

Fibrocemento0.22

Maderas, tableros0.23

Yeso - cartn0.24

Ladrillo industrial0.79

Adobe0.90

Hormign Armado1.63

Tabla IV.50 Coeficiente de Conduccin Trmica

Las propiedades nicas de aislamiento trmico de este material se traducen en bajos requerimientos de calefaccin o refrigeracin de ambientes, lo que implica ahorros substanciales en el consumo de energa para regulacin trmica.Esto es esencial en todo tipo de construcciones, especialmente teniendo en cuenta que el costo de la energa es cada vez mayor, adems del dao ambiental que muchas veces implica.

El hormign celular es especialmente adecuado para la construccin de industrias o bodegas en que se requieran niveles de temperatura controlada.

7.1.8 Resistencia a la humedadLa presencia de celdas esfricas cerradas, distribuidas homogneamente en su estructura, determina una baja capilaridad y absorcin de agua de las unidades de Hormign Celular Autoclavado (HCA), las que presentan una absorcin total final inferior a la de la albailera de ladrillo tradicional.

7.1.9 aislacin acsticaAl ser un material macizo, otorga una excelente aislacin acstica, similar o superior a la de materiales tradicionales de construccin. Su estructura le confiere cualidades acsticas superiores a lo correspondiente a su densidad segn la ley de Berger, ofreciendo gran aislacin acstica, especialmente en frecuencias altas, como se observa en la tabla IV.51.Frecuencia (Hz)Coef. Absorcin Acstica

1250,16

2500,22

5000,28

1.0000,20

2.0000,20

4.0000,31

Tabla IV.51 Coeficiente de Absorcin AcsticaRelacin entre nivel de frecuencia (Hz) de sonidos y coeficiente de absorcin de decibeles en muros de HCA de 700 Kg/m3.

7.1.10 Material ecolgicoEl Hormign Celular es compatible con la conservacin del medio ambiente. Su proceso productivo utiliza materias primas abundantes en la naturaleza, no incluye sustancias nocivas, involucra un bajo consumo de energa y permite el reciclaje de residuos.

Las obras ejecutadas con este material son limpias, secas y producen muy poco desperdicio. No contiene substancias txicas ni produce ningn tipo de polucin, por lo que no representa ningn peligro para la salud de las personas o del medio ambiente. Adems, permite ahorros substanciales de energa por su capacidad de aislacin trmica. Finalmente, la composicin inorgnica del material no atrae ni favorece la formacin de plagas.

Todo esto lo hace idneo para la construccin de bodegas, especialmente de alimentos y productos agrcolas en general.

7.1.11 Unidad bsica Las unidades bsicas cumplen los requerimientos para utilizarse en muros estructurales o tabiques divisorios, segn su espesor; aportando sus excelentes cualidades de aislamiento trmico y acstico y pudiendo utilizarse en combinacin con otros materiales.

Estas se comercializan en pallets con un volumen de alrededor de 2 m3 y con un peso seco de 1.400 Kg.

La construccin con unidades bsicas es simple, ya que utiliza los sistemas tradicionales de albailera armada o confinada.

Tamao (mm) Largo x alto x espesorPeso aprox./unidadM2 aprox./palletAislacin acustica (db)Transmitancia Termica U (w/(m2 K)R. al FuegoUso

600 x 300 x 75925.9411.57F60Tabique

600 x 400 x 1001720.0441.26F120Tabique

600 x 300 x 1251616.0451.05F120Tabique

600 x 200 x 1501313.3470.90F120Estruct.- tabique

600 x 200 x 1751511.4481.79Estruct.- tabique

600 x 200 x 2001710.0490.70F180Estruct.- tabique

Tabla IV.52 Formatos y especificaciones tcnicas bsicas

8 Hormign pesadoLos hormigones pesados se utilizan como proteccin contra las radiaciones producidas en las plantas en base a energa nuclear. La obtencin de estos queda condicionada al empleo de ridos bajo peso especfico, para lo cual se obtienen normalmente de rocas mineralizadas o bien, aunque con menor frecuencia, se recurre a ridos constituidos por granalla o trozos metlicos.

8.1 Agregados OBTENCIN DE ROCAS MINERALIZADAS: las variedades mas usadas provienen de los minerales de fierro, tales como la magnetita, la ilmenita y la hematita, los cuales son sometidos a un proceso de chancado y seleccin, obtenindose ridos cuyos pesos especficos oscilan entre 4.2 y 4.8 kg/dm3. Se utilizan tambin dentro de este tipo de ridos los provenientes de la barita, que proporciona ridos con pesos especficos comprendidos entre 4.0 y 4.4 kg/dm3.

OBTENIDOS A PARTIR DE DESHECHOS METLICOS: se obtienen a partir de trozos de barras de acero redondo, recortes de planchas de acero o granalla. Su peso especfico es similar al del fierro, es decir 7.5 a 7.8 kg/dm3. Estos deben cumplir en lneas generales las mismas condiciones estipuladas para los ridos convencionales. Sin embargo, para su empleo debe tenerse en consideracin que los ridos provenientes de minerales de fierro son muy fracturables debido a su construccin interna, por lo que estn expuestos a variaciones de sus caractersticas durante su uso en obra, en especial de su granulometra y contenido de finos.

Los ridos obtenidos de deshechos metlicos presentan tambin algunas caractersticas de heterogeneidad, provenientes principalmente del estado de su superficie, la cual debe presentar algn grado de oxidacin incipiente para favorecer la adherencia.

8.2 ResistenciaEs importante destacar que la resistencia de los hormigones pesados queda condicionada por la naturaleza de los ridos, no estando en relacin estricta con su mayor densidad. Existe sin embargo, consenso entre los investigadores de la especialidad que, a igualdad de razn agua/cemento dan resistencias algo superiores a los de los hormigones convencionales.

8.3 Uso de hormigones pesadosEl principal uso de los hormigones pesados ha sido de escudo protector contra las radiaciones provenientes de energa nuclear.La capacitacin de estas radiaciones depende del tipo de emisin que se trate, pudiendo indicarse que las ondas de corta longitud (rayos x, rayos gama) se necesitan la interposicin de un elemento de la mayor densidad posible, para lo cual los hormigones pesados de cualquier tipo proveen una solucin econmica, al permitir disminuir el espesor de la pantalla de proteccin.En cambio, la capacitacin de partculas atmicas, como son los neutrones, requiere, adems, la presencia de un alto contenido de tomos de hidrogeno en la pantalla, condicin que es bien cumplida por los hormigones pesados provenientes de ridos de minerales de hierro hidratado, con un gran contenido de agua de cristalizacin y hormigones preparados con la mayor dosis de agua posible.

Adems son utilizados en las fundaciones de elementos de excesiva esbeltez evitando el pandeo. Se puede aprovechar en el acopio como base para materiales de mucho peso.

9 Hormign fibraEste hormign contiene fibras de polipropileno virgen, fibrilizado de color transparente, con un alto mdulo de elasticidad cuyas principales caractersticas son:

Baja conductividad trmica. Nula conductividad elctrica. Alta resistencia a los medios agresivos. Carencia de reaccin frente a los elementos que conforman la mezcla de hormign.

Durante el mezclado, las fibras se abren y se separan en millones de fibras individuales que se distribuyen uniformemente en todas las direcciones, actuando como un refuerzo secundario multidireccional, que absorbe con igual o mejor eficiencia que la armadura secundaria, los esfuerzos producidos por retraccin durante su estado plstico.

9.1 Usos Este hormign es utilizado en:

Losas Pavimentos viales, industriales y de aeropuertos Shotcrete Revestimientos exteriores Estanques de lquidos Silos Paseos y zonas peatonales Pisos para lecheras, chancheras, avcolas.

9.2 Ventajas Oposicin a la formacin de fisuras: Las fibras contenidas en el hormign, controlan las microfisuras que se pueden originar durante las primeras 24 horas y detienen su desarrollo a macro fisuras, evitando que comprometan la estructura, permitiendo adems que el hormign desarrolle de mejor forma sus caractersticas. Los hormigones con fibra presentan una menor velocidad de evaporacin de agua que reduce an ms la posibilidad de fisuramiento.

Buena trabajabilidad e impermeabilidad final de la estructura La fibra otorga al hormign en estado fresco, una mayor resistencia a la migracin de agua, manteniendo la trabajabilidad requerida por mayor tiempo. En comparacin con un hormign sin fibra, este hormign es ms impermeable ya que reduce la absorcin por capilaridad, esto significa finalmente un importante aporte a la calidad de la estructura.

Mayor resistencia al impacto y a la abrasin: Gracias a la alta capacidad de absorber energa y la gran elasticidad de la fibra (factores que le permiten trabajar soportando esfuerzos y ligando la masa de hormign) este hormign presenta una mayor resistencia al impacto y la abrasin, que otorga una mayor vida til a los elementos sometidos a cargas dinmicas

Una mayor durabilidad de los elementos o estructuras.

Control de calidad al cemento Control de calidad a agregados ptreos Control de calidad al mortero Yeso Dosificacin Hormign fresco y endurecido Hormigones especiales Aditivos para hormign y Hormign compactado a rodillo - Determinacin de la humedad "in situ" con el uso de densmetro nuclear idioma portugusPREFACIO Origen: Proyecto 05:03-802/94. Esta Norma est basada en la Norma IRAM 1710/90 - Parte II - Hormign compactado a rodillo - Determinacin de la humedad "in situ" mediante el densmetro nuclear. El Anexo A es informativo y contiene observaciones sobre el ensayo nuclear.

ANEXO A (INFORMATIVO) OBSERVACIONES SOBRE EL ENSAYO NUCLEAR INTRODUCCION En la aplicacin del mtodo de ensayo previsto en esta Norma se deben observar las normas de seguridad de cada Pas, dado que se utilizan materiales radiactivos y tambin la radiacin proveniente de ellos. El propietario del equipo de ensayo y el operador responsable deben tener los permisos individual e institucional correspondientes, otorgados por el organismo nacional competente. Este mtodo de ensayo consiste en la determinacin de la humedad "in situ", por medio de un equipo nuclear, antes del fraguado del hormign. Se calibra el equipo para determinar el contenido de humedad, expresado como la masa de agua por unidad de volumen de hormign fresco, en kilogramos por metro cbico. Normalmente se emplea el valor del contenido porcentual de humedad, que se define como la proporcin, en un determinado volumen de hormign, de la masa de agua con relacin a la masa de la parte slida comprendida en ese volumen, ambas expresadas en kilogramos por metro cbico. Por lo tanto, para calcular el contenido porcentual de humedad empleando el densmetro nuclear, es necesario determinar la densidad del material seco que compone el hormign. Los equipos nucleares disponibles, en su mayora, contienen los dispositivos necesarios para la determinacin de la humedad y de la densidad del material hmedo. La diferencia entre esos dos valores define la densidad del material seco.

1. OBJETO 1.1 Esta Norma define el mtodo para la determinacin de la humedad "in situ" del hormign compactado a rodillo por medio del densmetro nuclear.

1.2 Este mtodo es aplicable para ensayos de aceptacin y control de calidad durante la construccin, antes del fraguado inicial del hormign y para la investigacin tecnolgica.

2. REFERENCIAS NORMATIVAS Las Normas a consultar contienen disposiciones que, al ser citadas en este texto, constituyen requisitos de esta Norma MERCOSUR, las ediciones indicadas estaban en vigencia en el momento de esta publicacin. Como cada Norma est sujeta a revisin, se recomienda a aqullos que realicen acuerdos en base a esta Norma que analicen la conveniencia de emplear las ediciones ms recientes de las Normas citadas a consultar. Los organismos miembros del MERCOSUR poseen informaciones sobre las Normas en vigencia en el momento. NM 4/94 - Hormign compactado a rodillo - Determinacin de la densidad "in situ" con el uso de densmetro nuclear. IRAM 10536/83 - Mecnica de suelos - Determinacin en campaa de la densidad a granel mediante arena seleccionada (peso unitario). 3. METODO DE ENSAYO 3.1 Fundamento 3.1.1 La humedad del hormign se determina colocando una fuente de neutrones rpidos y un detector de neutrones lentos, sobre o adyacentes al hormign que ser ensayado. Los neutrones rpidos emitidos por la fuente son frenados por los tomos de hidrgeno del agua del hormign, de manera que el detector cuenta los neutrones lentos que llegan. De esta forma, se puede establecer una relacin entre humedad y conteo nuclear acumulado durante un cierto perodo.

3.1.2 Las hiptesis principales en que se basa este mtodo son: que el hidrgeno presente se encuentra combinado con el agua y que el material de ensayo es uniforme.

3.1.3 Los resultados del ensayo pueden ser afectados por la composicin qumica de los componentes del hormign, por la falta de uniformidad de la muestra y en menor escala, por la densidad y la textura superficial del material de ensayo.

3.2 INSTRUMENTAL 3.2.1 Fuentes de neutrones rpidos: fuente isotpica hermtica, tal como americio-berilio, radioberilio, o un dispositivo electrnico generador de neutrones.

3.2.2 Detector de neutrones lentos: cualquier tipo de detector de neutrones lentos, tal como trifluoruro de boro, un cristal centelleante o una cmara de fisin.3.2.3 Instrumento de lectura: debe tener la escala adecuada. Normalmente el dispositivo de lectura contiene una fuente de alto voltaje, necesario para operar el detector, y una fuente de bajo voltaje, para operar el instrumento de lectura y los accesorios.

3.2.4 Caja para el transporte: debe ser compactada y a prueba de humedad, dimensionada para contener el equipo. NOTA - La fuente de neutrones, el detector, el instrumento de lectura y la fuente generadora de energa pueden ser unidades separadas o estar combinadas e integradas con un sistema nuclear de medicin de densidad.3.2.5 Patrn de referencia: para verificar el funcionamiento del equipo, el conteo de la radiacin de fondo (background) y la reproducibilidad del conteo.3.2.6 Accesorios para la preparacin de la superficie del ensayo: placas de acero o regla de bordos rectos o cualquier otra herramienta de nivelacin que sea conveniente para alisar la superficie del ensayo en el nivel requerido.3.3 CALIBRACION 3.3.1 Obtencin de las curvas de calibracin 3.3.1.1 Se establecen determinando, a travs del ensayo, el conteo nuclear para una serie de muestras de un determinado material con contenido de humedad conocidos. Se representan entonces en un grfico cartesiano: el conteo en el eje de las abcisas y el contenido de humedad en el eje de las ordenadas, interpolando una curva contina entre los puntos resultantes.3.3.1.2 Los materiales empleados para la calibracin del equipo deben tener densidad y contenido de humedad uniformes. NOTA 1 - Las curvas de calibracin sern suministradas por el fabricante del equipo o se podrn obtener mediante el empleo de bloques o a travs de recipientes conteniendo materiales uniformes e inalterables, con contenidos de humedad conocidos. Estos recipientes debern tener dimensiones linternas mnimas suficientemente grandes para evitar el efecto de borde en la respuesta del instrumento de lectura. Se consideran satisfactorios recipientes con 600 mm x 450 mm x 450 mm (dimensiones internas). NOTA 2 - Los contenidos de humedad de los materiales empleados para establecer la curva de calibracin definirn el mbito en el que debe estar comprendido el contenido de humedad de los hormigones a ser ensayados.3.3.2 Verificacin y ajuste de las curvas de calibracin 3.3.2.1 Siempre que se pretenda ensayar un hormign cuya composicin qumica sea diferente de la composicin del material empleado en la calibracin del equipo, se debe hacer una verificacin y el ajuste, si es necesario, de la curva de calibracin. 3.3.2.2 Esta verificacin y el eventual ajuste de la curva de calibracin se deben hacer tambin en equipos nuevos, o cuando el equipo de ensayo fuera modificado o reparado. 3.3.2.3 Seguir el procedimiento descripto en 3.3.2.4. a 3.3.2.9. para la verificacin y ajuste de la curva de calibracin. 3.3.2.4 Efectuar, como mnimo, diez lecturas con el densmetro nuclear en un tramo experimental de la obra, construido con los materiales en uso, y determinar el contenido de humedad por el mtodo definido por la Norma IRAM 10 536.

3.3.2.5 Graficar en un grfico cartesiano, como se define en 3.3.1.1., los conteos realizados y los contenidos de humedad determinados. 3.3.2.6 Si los puntos obtenidos en el grfico se distribuyen aleatoriamente, o sea, se encuentran distribuidos igualmente en ambos lados de la curva de calibracin previamente establecida, y la diferencia entre la media de los valores determinados mediante el mtodo de la Norma IRAM 10 536 y los contenidos de humedad determinados con el mtodo nuclear no exceden a 8kg/m3, no es necesario el ajuste de la curva de calibracin. Si la diferencia fuera mayor que 8kg/m3, el equipo deber ser recalibrado.3.3.2.7 Cuando no se verifiquen las condiciones citadas en 3.3.2.6. se debe trazar la curva de ajuste o la curva de calibracin corregida a travs de los puntos obtenidos, que deber ser paralela a la curva de calibracin original, distanciada del valor medio de la diferencia entre el contenido de humedad determinado en 3.3.2.4. y el contenido de humedad de la curva de calibracin en cada punto.3.3.2.8 Si los puntos obtenidos se encontraran por encima de la curva de calibracin, las determinaciones posteriores debern ser ajustadas adicionando el valor ledo en el densmetro nuclear o el valor medio de la distancia entre las dos curvas.3.3.2.9 Si los puntos obtenidos se encontraran por debajo de la curva de calibracin, los valores obtenidos en calibraciones posteriores sern corregidos restando el valor medio de la distancia entre las dos curvas.3.3.3 CONTRASTACION 3.3.3.1 La contrastacin del equipo con relacin al patrn de referencia se debe hacer al inicio de cada da.3.3.3.2 El tiempo de precalentamiento del equipo se define en las recomendaciones del fabricante.3.3.3.3 Se deben efectuar, como mnimo, cuatro lecturas repetidas con por lo menos un minuto de duracin cada una, con un patrn de referencia.3.3.3.4 Si la media aritmtica de las cuatro lecturas repetidas estuvieran fuera del lmite fijado por la frmula a emplear, se debe repetir el procedimiento definido en 3.4.1.3. Ns = No 1,96 en que: Ns, es la media aritmtica de las lecturas repetidas, en conteos por minuto; No, es un conteo previamente establecido para el patrn de referencia (media aritmtica de diez lecturas repetidas), en conteos por minuto.

3.3.3.5 Si en la primera o en la segunda tentativa fuera satisfecha la condicin de la frmula de arriba (3.4.1.4.), el equipo est en condiciones de realizar los ensayos.3.3.3.6 Caso contrario, el sistema debe ser revisado y el equipo reparado si es necesario.

3.3.3.7 Luego de la reparacin del instrumento, se debe obtener un nuevo valor para No, calculando la media aritmtica de diez lecturas repetidas con el patrn de referencia. Todava se debe verificar y ajustar su correspondencia con la curva de calibracin, de acuerdo con lo indicado en los prrafos 3.3.2.1. a 3.3.2.9.3.4 PROCEDIMIENTO DE ENSAYO 3.4.1 Preparacin de la superficie de ensayo 3.4.1.1 Elegir un lugar para la realizacin de ensayo de tal forma que el equipo, colocado en posicin de ensayo, diste como mnimo 150 mm de cualquier parmetro vertical.

3.4.1.2 Retirar todo el material suelto y descartar el material adicional hasta el nivel superior de la capa de hormign a ser ensayada.

3.4.1.3 Preparar una superficie horizontal de dimensiones suficientes para colocar el equipo, alisndola para obtener el mximo contacto entre ste y el hormign.

3.4.1.4 Las depresiones mximas en la superficie del hormign bajo el equipo no deben exceder a 3mm, siendo rellenas con arena fina y niveladas con una placa rgida u otra herramienta adecuada. NOTA - Para garantizar un contacto total entre la parte inferior del equipo y la superficie del hormign a ensayar, se puede emplear filler de arena u otro material similar, de forma que: a) la profundidad de ese material, en cualquier punto de la superficie, no exceda de 3 mm; b) el rea total cubierta por ese material no sea superior al 10% de la superficie inferior del equipo. 3.4.2 ENSAYO 3.4.2.1 Asentar firmemente el equipo sobre la superficie del hormign, mantenin

Tipos y componentes del cemento

70 C para manipulacin mecnica y 40 C.Cuidado con el falso fraguado que se produce para temperaturas altas durante la molienda del cemento (T > 100 C) que no debe confundirse con la aceleracin natural del fraguado a altas temperaturas (T ?70 C).

Preguntas Frecuentes

Cemento Hormign

Aditivos Adiciones

Cemento

1) Cmo se produce el cemento portland?

El cemento portland se produce en dos fases:

En la primera se produce el clinker, constituyente principal del cemento, usualmente, en largos hornos rotatorios, a temperaturas comprendidas entre 1400 y 1500C, mediante mezcla triturada y homogeneizada de arcillas, calizas, margas y se fuera necesario mineral de hierro. La fase liquida (fundida) de la mezcla representa aproximadamente el 25% del total.

En la segunda fase, el clinker, el regulador de fraguado y, cuando procede, las "adiciones activas", se muelen conjuntamente, generalmente en potentes molinos tubulares, para producir el cemento.

2) Qu constituyentes contiene el clinker de cemento portland?

Se encuentra constitudo por silicato triclcico (C3S), silicato biclcico (C2S), aluminato triclcico (C3A) y ferroaluminato tetraclcico (C4AF) y otros elementos en menor proporcin.

3) De qu depende que el color del cemento sea gris claro, gris oscuro u ocre?

En general, depende de las caractersticas del clinker, su constituyente principal, as como de la naturaleza de las "adiciones activas" que incorpora. As, a mayor contenido de C3A (aluminato triclcico, uno de los constituyentes principales del clinker) el color se hace ms claro y viceversa. En cuanto a las "adiciones activas", las escorias siderrgicas hacen que el color del cemento se clarifique, mientras que las "cenizas volantes", por ejemplo, tienden a oscurecerlo y todo ello en mayor medida tanto en cuanto se incorporen en mayor proporcin.

4) A qu debe el cemento blanco su color?

El cemento blanco debe su color a la ausencia o presencia en cantidades mnimas (trazas) de cationes cromforos (Fe, Mn, etc.) que son los responsables de la coloracin gris tradicional del cemento.

5) Cmo se determina la resistencia mecnica de los cementos?

La resistencia mecnica de los cementos se determina de acuerdo con la norma UNE-EN 196-1, que describe el mtodo para la determinacin de las resistencias mecnicas a compresin y flexotraccin del mortero de cemento. Este se encuentra constitudo por una mezcla 3 a 1 (en peso) de arena normalizada a cemento y una relacin agua/cemento de 0,50. La arena normalizada puede ser de cualquier origen siempre y cuando los resultados de resistencia mecnicas obtenidos no difieran significativamente de los obtenidos empleando arena de referencia CEN EN 196-1. La resistencia a compresin del mortero se determina sobre los semiprismas obtenidos del prisma de dimensiones 4x4x16 cm, elaborado segn un estricto control. El valor de la resistencia a compresin del cemento vendr dado por la media aritmtica de 6 semiprismas. La resistencia a compresin es una de las caracterizaciones principales de los cementos portland.

6) Por qu la denominacin de la clase resistente de los cementos utilizados en la industria de la construccin es 32,5, 42,5 y 52,5?

Es cierto que no son las cifras ms fciles de retener, no obstante, su origen est en la norma europea de cementos. En efecto, haba pases que tenan las clases resistentes ordenadas en 30, 40 y 50 como Blgica y otros, sin embargo, como Espaa y Francia tenan las clases resistentes 35, 45 y 55, todas ellas expresadas en Mpa(MegaPascal, 1Mpa=10,20 kp/cm2). Para unificar criterios y como consenso se acudi a la solucin intermedia de 32,5, 42,5 y 52,5.

7) Qu se considera un cemento bajo en lcalis?

Si bien en Espaa la instruccin de cementos RC-97, no define los cementos bajos en lcalis, se consideran cementos bajos en lcalis aquellos en los que el contenido de lcalis equivalentes, definido como (Na2O+0,658 K2O), es menor o igual a 0,6. Estos cementos se emplean en la fabricacin de hormigones con ridos potencialmente reactivos, sensibles a la reaccin rido-lcali.

8) Cul es el cemento que tiene mayor durabilidad qumica?

En general, el cemento que tiene mayor durabilidad frente a los ataques qumicos, sulfatos, cloruros, lcalis etc., es el cemento tipo III, que contiene como adicin la escoria siderrgica.

9) Qu es un cemento de albailera?

Son cementos que confieren a los morteros una elevada docilidad, adems de un mayor tiempo de fraguado que el Son cementos que confieren a los morteros una elevada docilidad, adems de un mayor tiempo de fraguado que el usual. Tienen un poder de retencin de agua elevado y se utilizan en la fabricacin de morteros de albailera. Existe un proyecto de norma europea en la que se contemplan dos clases resistentes para este tipo de cementos 12,5 y 22,5 ambas expresadas en MPa.

10) Cul es la funcin del yeso en el cemento?

Como ya es conocido el cemento es el producto de la molienda conjunta del clinker, el yeso (y si fuera necesario las adiciones). Sin el yeso el fraguado de producto resultante sera violento impidiendo la utilizacin practica del cemento ya que apareceran importantes dificultades en el manejo y colocacin del hormign. La proporcin de yeso a aadir est en relacin directa con el contenido de C3A del clinker. Este en presencia del yeso forma sulfoaluminatos de calcio que impiden el citado fraguado violento del cemento manteniendo, durante ms tiempo, la trabajabilidad de la mezcla de la que el cemento considerado forma parte.

11) En qu consiste el fenmeno de falso fraguado?

Es un fenmeno de prdida de plasticidad debido, principalmente, a la deshidratacin del yeso que se introduce como regulador de fraguado en el cemento. Esta deshidratacin se produce cuando el cemento alcanza temperaturas superiores a 120C en el proceso de molienda. El proceso de falso fraguado se soluciona remezclando el hormign que lo contiene.

Es de destacar que siempre que aparece el falso fraguado no se aprecia al tacto un calentamiento de la masa de hormign, es decir, presenta una temperatura inferior a 25C, en ausencia de otros factores que pudieran incrementarla.

12) En qu consiste el fenmeno de fraguado rpido?

El fenmeno de fraguado rpido, consiste en una prdida rpida de la docilidad de la masa de hormign. Al contrario que el falso fraguado descrito en la pregunta anterior, va acompaado de un aumento de temperatura de la masa del hormign. Normalmente va acompaado de una infradosificacin de yeso en el cemento o bien a la presencia de cantidades elevadas de acelerantes de fraguado, usualmente, cloruro de calcio.

13) Qu caractersticas de los cementos los hace ms adecuados para trabajar con aditivos?

La interaccin cemento-aditivo no es un aspecto totalmente aclarado, no obstante, existen algunos parmetros que parecen mejorar su comportamiento siempre en funcin de la naturaleza concreta del aditivo. Pueden influir el contenido de C3A del cemento, un adecuado contenido de lcalis solubles y una adecuada concentracin de sulfatos solubles en solucin acuosa en el momento del amasado. La incompatibilidad aditivo-cemento se asocia a prdidas de asentamiento, disminucin de la fluidez, irregularidades en el fraguado, comportamientos errticos en mezclas de aditivos, etc.

14) Qu es un cemento expansivo o rompedor?

Es un cemento que como consecuencia de su hidratacin produce expansiones muy grandes en un corto periodo de tiempo. Se utiliza rellenando con este material oquedades taladradas en piedras o estructuras de hormign armado, actuando como sustituto de los explosivos cuando stos no se pueden utilizar.

15) Qu es un cemento de bajo calor de hidratacin, BC?

Es aquel cemento que tiene un calor de hidratacin < 65 cal/g a la edad de 5 das, medido en el calormetro de LANGAVANT. Norma UNE 80.115.

16) Qu caractersticas debe de tener un cemento para pozos de petrleo?

Se trata de cementos retardados con un contenido nulo de C3A con las siguientes caractersticas:

Deben tener una buena resistencia a la traccin y a la compresin para asegurar la impermeabilidad, as como una dbil retraccin y resistir las aguas agresivas.

Estn constituidos por una mezcla de:

Clinker de un contenido nulo de C3A (con una talla de la alita, cristal de C3S, que debe de ser muy grande.

Yeso.

Aditivos retardadores.

17) Cuales son los principales cambios experimentados por los cementos espaoles durante los ltimos 20 aos?

Durante este periodo de tiempo se han producido los siguientes cambios:

Aumento del contenido de C3S

Aumento del contenido de C3A

Aumento de la finura

Aumento de las resistencias mecnicas

18) Qu caractersticas tiene un cemento aluminoso?

Son cementos que provienen de la fabricacin de un clinker especial que solo tiene CA (monoaluminato de calcio) y C2S (silicato biclcico). Se trata de cementos que desarrollan su resistencia mecnica a muy corto plazo ya que a 6 horas ya tienen el 66-70% de su resistencia a compresin. No producen Ca(OH)2 en su hidratacin.

Cuando son amasados con una relacin agua/cemento > 0.4 y se conservan en medio hmedo a una temperatura > 25 C puede disminuir su resistencia debido a un aumento de su porosidad.

Se utilizan en hormigones refractarios. Presentan muy altas resistencias iniciales, de unos 40 MPa a 6 horas. No contienen regulador de fraguado.

19) El tiempo de fraguado del cemento medido con la aguja de Vicat, ser el tiempo de fraguado del hormign del que el citado cemento forma partes?

Estrictamente, no tiene por qu y depender de la contribucin que tengan a esta propiedad el resto de los ingredientes del hormign, es decir, (ridos, aditivos, adiciones, etc.) para lo cual se aconseja determinar el tiempo de fraguado segn la norma UNE 83.???-9?.

Hormign

1) Cul es el tiempo de utilizacin de un hormign?

La instruccin EHE lo limita a 1 hora, no obstante, se puede estimar como la mitad del tiempo de inicio de fraguado. No obstante previa autorizacin del director de obra y mediante aditivos en concentraciones adecuadas este tiempo de utilizacin puede ampliarse.

2) Cuales son los parmetros ms comunes para juzgar las prestaciones de un hormign?

La resistencia a compresin.

La clase de exposicin ambiental.

En los hormigones sometidos a traccin como el caso de los pavimentos, la resistencia a flexotraccin.

3) Cul es el tiempo de mezclado recomendado para la fabricacin del hormign?

Segn el American Concrete Institute, a titulo orientativo, se considera:

Para mezcladoras de Central de Hormigonado, el tiempo de mezclado para conseguir una uniformidad adecuada debe de ser de 2 minutos por cada metro cbico de hormign y 30 segundos ms por cada metro cbico adicional hasta completar la carga. Evidentemente, estos valores pueden reducirse si se mantienen uniformes las caractersticas del hormign.

En el caso de hormigoneras instaladas sobre camin, se requiere un mnimo de 50 revoluciones con no ms de 100 revoluciones a la velocidad recomendada por el fabricante de la hormigonera que no debe de ser inferior a 8 r.p.m. y que para obtener los mejores resultados estara comprendida entre 14 y 16 r.p.m.

La instruccin espaola EHE seala, para los equipos de amasado, que se ha de mezclar el tiempo necesario y con los sistemas de mezclado de la obra considerada, para conseguir que se cumplan los requisitos de homogeneidad sealados a continuacin:

Asentamiento en el cono de Abrams. (3 cm si el asiento es inferior a 9 cm y 4 cm si el asiento es superior a 9 cm)

Resistencia a compresin (7,5%).

Adems de dos de los siguientes:

Densidad del hormign (16 kg/m3)

Contenido de aire ocluido (1%)

Contenido de rido grueso (6%)

Mdulo granulomtrico (0,5)

La instruccin espaola de hormign EHE tambin seala, en su artculo 69.2.9.2, que a la recepcin, el tiempo de reamasado ser de al menos 1 min/m3, sin que en ningn caso sea inferior a 5 minutos.

4) Qu es una eflorescencia?

Es un depsito salino, usualmente de colores blanco, amarillento o pardo, que se produce en la superficie del hormign endurecido o en los muros de ladrillos cermicos. Se producen por migraciones de la cal y otros aniones como los cloruros, sulfatos, etc., a travs de los canaliculos que tienen el hormign y los ladrillos en ciclos de humedad sequedad.

5) Cmo puedo quitar una eflorescencia?

Usualmente con cido actico y cido clorhdrico ensayando concentraciones bajas para evitar daar la matriz de cemento. No obstante, el mejor remedio es el cido amido-sulfnico (H2N SO2 OH) utilizado como mximo en concentraciones de hasta10%. Cuando la eflorescencia haya desaparecido la superficie debe de limpiarse con un pao hmedo.

6) Qu alternativas tengo para realizar el refrentado del hormign?

Existen varias alternativas:

Refrentado con una capa de cemento Portland 4-6 horas despus de desmoldado o 2 das antes de proceder a su ensayo a compresin.

Mortero de azufre aplicado dos horas antes de proceder al ensayo a compresin. Siempre que se utilice azufre se debe cuidar de no sobrecalentarlo.

Azufre en flor, muy utilizado en nuestro pas, a pesar de no estar reconocido en las normas. En los ltimos aos debido al aumento de la resistencia caracterstica de los hormigones con el consiguiente desfase entre la resistencia de stos (25-45 MPa) y el mencionado azufre en flor (15-20 MPa), est produciendo malos resultados. Anlogamente, siempre que se utilice azufre se debe cuidar de no sobrecalentarlo.

Cilindros de caucho de 1,5-2 cm de espesor y 17 cm de dimetro que se colocan sobre las bases de la probeta cilndrica. Da buenos resultados pero dependiendo del uso y los valores de las resistencias a compresin ensayadas debe de renovarse a menudo llegando a ser un mtodo caro.

7) Cmo influye el refrentado en la resistencia a compresin del hormign?

Evidentemente un refrentado deficiente va a producir valores anormalmente bajos de la resistencia a compresin, no obstante, es difcil, evaluar como influye el refrentado en la resistencia del hormign, pues junto a l existen otros muchos factores que tambin influyen. Sin embargo, s se puede afirmar que si las roturas de las probetas en el ensayo a compresin de probetas cilndricas de 15x30 cm se producen por las bases circulares (cuando deberan producirse con la forma de un reloj de arena), este defecto es debido bien a la confeccin de la probeta, o la realizacin de un refrentado deficiente.

8) Se puede aadir agua a la masa de hormign que es transportada en un camin hormigonera a la llegada a obra?

Categricamente, no. La instruccin de hormign estructural EHE, lo impide en el articulo 69.2.9.2 de la citada instruccin cuando dice: "Queda expresamente prohibida la adicin al hormign de cualquier cantidad de agua u otras sustancias que puedan alterar la composicin original de la masa fresca".

9) Qu es un hormign autocompactable?

Es aquel hormign que puede colocarse en los moldes a los que va destinado sin utilizar para ello ningn medio encaminado a compactarlo ya sea mediante picado o vibracin externa o interna.

Financiera y Minera pone a disposicin de sus clientes una extensa experiencia en las aplicaciones del hormign autocompactable y el know-how necesario para abordar con xito su implantacin.

10) Qu significa la relacin agua/cemento en un hormign?

Es el cociente entre el contenido de agua, que tiene 1 m3 de hormign y el contenido de cemento que tiene el citado m3 de hormign. En la prctica, si bien no est claramente definido, hoy en da a esta cantidad se le descuenta el agua de absorcin de los ridos que forman parte del citado m3). Est directamente relacionada con la resistencia a compresin de un hormign.

11) Qu es una prueba de carga de una estructura?

Una de las pruebas que se realiza a algunas estructuras bien antes de ponerlas en servicio (como los puentes), bien debido a bajas resistencias mecnicas del hormign que forma parte de ellas, es la prueba de carga. Esta consiste en cargar la estructura con la sobrecarga de uso y medir mediante flexmetros en puntos crticos de la estructura, como se deforma y se recupera en el proceso de descarga midiendo las flechas residuales. La carga ms utilizada son sacos de cemento y piscinas porttiles de agua. La realizacin de una prueba de carga de una estructura est descrita en la norma UNE 7409-85.

12) Puedo utilizar el agua de un pozo artesiano para el amasado y el curado del hormign?

Para saber si el agua de este pozo es adecuada para el amasado y curado del hormign ha de analizarse segn lo prescrito en la Instruccin de Hormign Estructural EHE, a saber, pH, sustancias solubles, cloruros, sulfatos, azucares reductores, sustancias solubles en ter.

13) El esclermetro es un buen mtodo para evaluar la resistencia a compresin del hormign existente en una estructura?

El esclermetro no es el mtodo ms adecuado para evaluar la resistencia mecnica de una estructura ya que mide ndice de rebote de la superficie que cuando se trata de hormign armado est fuertemente influenciado por la presencia de armaduras metlicas de refuerzo en el punto de ensayo. Adems el fenmeno de la carbonatacin hace endurecer la superficie del hormign por lo que sobrevalora la resistencia mecnica. No obstante, para hormigones producidos por una misma planta con el mismo tipo de cemento y el mismo tipo de ridos puede ser un buen instrumento para realizar en estos casos una evaluacin cualitativa de la resistencia mecnica.

14) Caso de utilizar mtodos esclermetricos se puede utilizar la tabla de conversin del ndice de rebote y resistencia a compresin que trae el aparato?

En principio no, ya que nuestro hormign, en general, est hecho con ridos diferentes a los empleados en esa calibracin, por lo que se aconseja la realizacin de un calibrado sobre el hormign a estudiar. Se realizan diez medidas escleromtricas sobre la generatriz de una probeta cilndrica de 15x30 cm cuando dicha probeta se encuentra sometida en la prensa de ensayos a un tercio de su carga, relacionando cada valor (media de 8 valores, despreciando los extremos) con la resistencia mecnica obtenida en la probeta. Se obtiene una nube de puntos que ajustada por el mtodo de los mnimos cuadrados nos dar la recta de calibracin. La norma UNE 83.307:86 nos indica como debe de manejarse el esclermetro.

15) Cul es el mtodo ms adecuado para medir la consistencia del hormign cuando sta es de tierra hmeda?

En estos casos se utiliza el consistmetro VeBe que se encuentra descrito en la norma UNE 83.314:90.

16) Para una masa de hormign dada, qu tipo de probeta da realmente ms resistencia en el ensayo de compresin, la cbica de 20x20x20 cm o la cilndrica de 15x30 cm.?

Da ms resistencia la probeta cbica de 20x20x20 cm, siendo el factor de conversin de probeta cbica a probeta cilndrica variable en funcin de la resistencia, aceptndose una relacin de resistencia cilndrica a cbica en torno a 0,80 para resistencias de hasta 50 Mpa, medida en cilndricas (ENV 206:1992).

17) Cul es el tamao mximo ms adecuado para fabricar hormigones de alta resistencia?

Experimentalmente se han obtenido mejores resultados con 12-15 mm de tamao mximo, ya que con este tamao se reducen apreciablemente el % de huecos no accesibles en los ridos ya que estos tienden a fracturar por aquellos en los procesos de fragmentacin y molturacin en las machacadoras y molinos.

18) Cules son los ingredientes usuales de los hormigones de alta resistencia?

Cemento de la clase 52,5, ridos de naturaleza oftica, basltica, etc. con buenas resistencias mecnicas, aditivos reductores de alto rango, agua y si fuera necesario humo de slice.

19) En qu consiste la exudacin del hormign?

La exudacin consiste en la aparicin en la superficie externa del hormign, de una capa de agua.

20) Cmo afecta a la resistencia a traccin y compresin del hormign, el estado de humedad de la probeta en el momento que va a ser ensayada?

En el caso de la resistencia a traccin, si la probeta se encuentra saturada de humedad su resistencia es mayor que la de una probeta del mismo ensayo que se encuentre exenta o con baja humedad. Anlogamente, en el caso de la resistencia a compresin, si la probeta se encuentra saturada de humedad su resistencia es menor que la de una probeta del mismo ensayo que se encuentre exenta o con baja humedad. Esto es debido a la naturaleza de los esfuerzos realizados, en efecto los huecos accesibles que tiene la probeta considerada al estar seca ayudan a mejorar el resultado del ensayo de compresin mientras que perjudican el resultado en el ensayo de flexotraccin.

21) Cules son los factores que influyen en la cantidad de aire ocluido de un hormign cuando se usa un aditivo inclusor de aire?

La granulometra de la arena que forma parte del hormign, principalmente el % pasante entre 0,59 mm y 0,063 mm.

Cantidad de arena.

La temperatura ambiente en el momento de amasar el hormign.

La finura y granulometra del cemento.

El tiempo transcurrido desde que se produjo la mezcla.

22) Cmo se puede controlar los ingredientes del hormign para producir un hormign con un contenido constante de aire ocluido?

Para ello se recomienda utilizar dos aditivos, uno reductor de agua y el otro inclusor de aire que no deben de mezclarse entre s, aumentando o disminuyendo este ltimo para poner el contenido de aire ocluido en el valor de consigna, cuando disminuya o aumente el contenido de aire ocluido medido.

23) Qu funcin tiene el aire ocluido en el hormign?

El aire ocluido aumenta la resistencia a los ciclos hielo-deshielo del hormign que lo contiene.

24) Cmo se obtienen mejores resultados con una puzolana natural o artificial aadindola al hormign o utilizndola como adicin en el cemento?

Se obtienen mejores resultados utilizndola como adicin en el cemento, ya que la puzolana se aade en el proceso de molienda concretamente en el separador del molino lo que hace que sta se integre perfectamente en la granulometra del cemento adems de producirse un mezclado ms homogneo de la misma en el cemento. Ninguno de estos dos efectos se producen si se adiciona al hormign.

25) Se puede fabricar hormign estructural con ridos ligeros?

S. Existen ridos ligeros a base de arcilla expandida y cenizas volantes tratadas con cal que son capaces de producir hormigones de hasta 30 MPa de resistencia caracterstica con una densidad de 1500-1800 Kg/ m3.

26) 26) Tengo problemas de con el refrentado de las probetas cuando utilizo hormigones de alta resistencia a compresin (>80 MPa) Qu puedo hacer para solucionarlos?

La verdad es que no es extrao, por la diferencia de resistencia a compresin entre los materiales empleados para refrentar y la resistencia del hormign empleado. Se recomienda utilizar probetas cbicas de 20x20x20 cm que no necesitan refrentado resolviendo as el problema.

27) Tengo una prdida de asentamiento muy marcada en los primeros minutos cuando utilizo ridos ligeros para componer el hormign, qu puedo hacer?

Para solucionar este problema debe humedecer, mediante riego por aspersin los montones de ridos ligeros, al menos durante las 24 horas previas a la fabricacin del hormign ligero, de esta manera solucionar esta rpida prdida de asentamiento.

28) Es cierto que la Instruccin de Hormign Estructural EHE indica que se debe mostrar en los camiones hormigonera las caractersticas de la misma?

En efecto, segn se dice en el artculo 69.2.5 de la citada Instruccin, se debe mos