ensayos de control de mezclas frescas 2007

E s c u e l a T c n i c a d e V i a l i d a d N a c i o n a l N 1 M . M . d e O . D o n O r e s t e C a s a n o

Tecnologa del Hormign

TECNOLOGIA DEL HORMIGON

ENSAYOS DE CONTROL DE MEZCLAS FRESCAS

PROFESORA: INGENIERA ADRIANA GARCIA AYUDANTE T.P.: CARLOS ALBERTO IGLESIA


Tecnologa del Hormign 1/12

MEZCLAS DE HORMIGON Qu es el hormign y por qu utilizarlo? Producto que resulta de la mezcla de ridos, agua y uno o ms aglomerantes. Cuando en la fabricacin del hormign se utiliza slo rido fino se denomina mortero.

Los materiales que se emplean en su fabricacin existen en todas partes y son fciles de encontrar. Endurece y adquiere resistencia Debido a su plasticidad puede adaptarse a cualquier forma. No requiere fuentes de calor. Buena durabilidad y resistencia a la corrosin. Es resistente al fuego, hasta aprox. 300 C. Caractersticas adaptables a todo tipo de obra. Factores que influyen sobre su calidad Tipo y forma del elemento. Cantidad y distribucin del acero de refuerzo. Mtodo de mezclado del hormign. Mtodo de transportacin del hormign. Mtodo de colocacin del hormign. Mtodo de Compactacin del hormign Hormign fresco Durante la etapa en que el hormign se mantiene en estado fresco es de gran importancia poder otorgarle al hormign una docilidad adecuada al uso que se desea darle. Para este objeto, es necesario cuantificarla, utilizando una forma de medida de la docilidad, para lo que se han desarrollado numerosos sistemas, de los cuales se describen a continuacin los de mayor uso: Propiedades

Trabajabilidad y consistencia Resistencia a Exudacin. Peso unitario.

Hormign fresco.

Contenido de aire. Durabilidad. Cambios de Volumen Permeabilidad. Resistencia a Corrosin

Hormign endurecido.

Resistencia a los esfuerzos mecnicos.



Factores que afectan su trabajabilidad Cantidad de cemento. Caractersticas del cemento. Consistencia. Granulometra del rido fino. Forma del rido fino. Granulometra del rido grueso. Forma del rido grueso. Tamao mximo del rido grueso. Aditivos. Proporciones de la mezcla.

Efecto de la granulometra del rido

Efecto de la forma del rido Factores que afectan su permeabilidad Grado de compactacin del hormign. Fisuras o grietas producidas por las cargas y la retraccin. Accin daina al hormign del medio que lo rodea. Sustancias perjudiciales al hormign que por aumento de volumen pueden causar agrietamiento. Porosidad propia del hormign Consistencia y trabajabilidad Definicin Consistencia Facilidad del hormign para fluir Resistencia que opone el hormign fresco para experimentar deformaciones. Grado de fluidez de la mezcla Rangos de consistencia: Seca Plstica Blanca Fluida Definicin Trabajabilidad Energa que se entrega a la mezcla para colocarse a mxima compacidad. Rangos de trabajabilidad: Baja Media Alta


PROPIEDADES DEL HORMIGON FRESCO

CONSISTENCIA TRABAJABILIDADHOMOGENEIDAD

MOVILIDAD DE LA MEZCLA CONSTANCIA DE

LA MISMA AL MOVILIZAR

LA MEZCLA O EN REPOSO

PROPIEDADES DE LA PASTA

CARACTERISTICAS DE AGREGADOS

COHESION VISCOSIDAD

RESISTENCIA AL CORTE

FORMA TEXTURA TAMAO

RIESGOS: SEGREGACION

EXUDACION

COLOCACION A MAXIMA COMPACIDAD

APTITUD DE COLOCACION

Ensayos de control sobre hormign fresco MEDICION DE CONSISTENCIA Y TRABAJABILIDAD 1. Mezclas plsticas y fluidas Consistencia: cuantitativa Trabajabilidad: cualitativa Ensayos Asentamiento cono de Abrams (IRAM 1536) Extendido mesa de Graff (IRAM 1690) Semiesfera de Kelly (IRAM 1689) 2. Mezclas secas Valora la trabajabilidad mediante la entrega de energa Ensayos Aparato Glanville (BS. 1881) Aparato reomoldeo de Power (BS 1881) Consistometro VB (BS. 1881)



DETERMINACION DE LA CONSISTENCIA. ENSAYO DE ASENTAMIENTO - CONO DE ABRAMS (IRAM 1536)




Observaciones

DURANTE EL ENSAYO SEGREGACION DE AGUA. RECHAZO AL VARILLEO.

DESPUES DEL ENSAYO

CORTE DEL CONO (Desprendimiento) DESMORONAMIENTO DEL CONO SUPERFICIE LATERAL CON Agr. GRUESO A LA VISTA SE DESMORONA LATERALMENTE (al golpearlo suavemente con la varilla) SUPERFICIE LATERAL CON MORTERO (sin exceso) SUPERFICIE LATERAL CON MORTERO (con exceso) ASENTAMIENTO EN FORMA COHESIVA, HOMOGENEA MEDICION DE ASENTAMIENTO, S SE ASIENTA COHESIVAMENTE (al golpearlo suavemente con la varilla)

DURANTE EL PROCESO

CONSTRUCTIVO

APTITUD DE EQUIPOS DE MEZCLADO Y TRANSPORTE UNIFORMIDAD DEL PROCESO CONSTRUCTIVO

Ensayo de Kelly laf raparato tiene la forma de la El ensayo respectivo360 y presenta la ventaja ddel hormign puesto en obr imilatenie buen

A rmativolores numricos que corr

para diversos estados de ho

Ens

Este ensayo consiste en medir el tiempo necesario pa

forma troncocnica y transformarla en rica, empleando para este objeto un

rato normalizado en Suecia, segn se indica en la

resulta mas adecuado para hormigones de muy baja fluidez y constituye en dicho rango un buen

la medicin del asentamiento del cono. Sin embargo, por la relativa complejidad del

o para aplicarlo, su uso se ha limitado laboratorio.

Consiste en medir resco de una semiesfe

penetracin en el hormign a, por su propio peso. El figura sealada. esta normalizado en ASTM e poder realizar la medicin

a. r al asentamiento de cono, Su rango es s

ndo con este una ttulo info

a correlacin. va

se indican en la tabla los esponden en dichos ensayos rmign fresco.

ayo de VB

ra remoldear mediante vibracin una masa de hormign enuna forma cilndapafigura. Su uso

complemento de equipo necesaribsicamente en



Condicin de consistencia del

hormign

Asentamienel Tronco d

(mm.

to por e cono )

V.B. (seg.)

Factor de compactacin

Bola de penetracin

(mm.)

Extremadamente seco --- 32 a 18 --- ---

Muy seco --- 18 a 10 0,70 ---

Seco 0 a 25 10 a 5 0,75 0 a 12

Plstico - seco 25 a 75 5 a 3 0,85 12 a 40

Plstico 75 a 125 3 a 0 0,90 40 a 70

Fluido 125 a 175 --- 0,98 70 a 95

Ensayo de Mesa de Graf

El valor de consistencia C se determina promediando dos dimetros en cm. perpendiculares, una vez retirado del molde.

d1 + d2C = 2

Molde tronco cnico metlico

Tamao del agregado

Base mayor Dimetro (mm.)

Base menor Dimetro (mm.)

Altura (mm.)

20 mm. 200 130 200



Varilla metlica de compactacin De 12,5 mm. de dimetro con uno de sus extremos terminados en forma de semiesfera de dimetro igual al de la varilla. Se calcula la fluidez mediante la frmula:

C C = consistencia en cm. f = D D = dimetro de la base mayor del cono en cm. Aparato de Glanville

DENSIDAD MEDIDA

f = FACTOR DE COMPc ACTACION = DENSIDAD MAXIMA

La evaluacin de la co cin entre la densidad (peso unitario) que se alcanza una muestra de hormig o de una altura determinada y la densid acin mxima.

l aparato consta de dos tolvas troncocnicas (Moldes de Abrams) invertidos ubicados erticalmente sobre el mismo eje. Sobre dicho eje en la base se ubica un molde cilndrico de 15

m. de altura. e coloca la muestra a ensayar en el primer molde con la base cerrada (posicin inicial) con una

cuchara de almacenero sin compactar y se hace pasar al segundo molde por cada libre y as sucesivamente al molde cilndrico inferior. Este se enrasa y se determina la densidad obtenida en esas condiciones. Posteriormente se compacta ese mismo material para obtener su densidad mxima.

nsistencia surge de la rela en n fresco, que cae por peso propio en el ensay

ad terica o la que se puede obtener con la compactEvcm. de dimetro y 30 cS



Aparato Remoldeo de Power

La mesa de fluidez se usa en otra prueba en la cual se evala la trabajabilidad sobre la base del

ard de

tapa, la forma del hormign ha cambiado de un cono truncado a un cilindro. El esfuerzo ste remoldeo se expresa por el nmero de sacudidas que se

cas, puede ser necesario un esfuerzo considerable.

Clculo de aire por el mtodo gravimtrico (IRAM 1562) Pastn (Cantidad de cada material) Agua: 72,5 lts. Pesos especficos Cemento: 150 Kg. (3,15) Arena: 343 Kg. (2,64) Saturado y superficie seca Agregado grueso: 605 Kg. (2,63) Saturado y superficie seca 1170,5 Kg. P.V.V.= 2340 Kg./m (Peso unitario medido, IRAM 1562)

esfuerza de realizado al cambiar la forma de una muestra de hormign. Esta es la prueba de remoldeo, desarrollada por Powers. El diagrama del aparato se muestra en la figura que sigue al texto. Se pone un cono Standasentamiento en un cilindro de 305 mm. de dimetro y 203 mm. de altura, que est montado rgidamente en una mesa de fluidez ajustada para caidas de 63 mm. Dentro del cilindro principal hay un amillo interior de 210 mm. de dimetro y 127 mm. de altura. La distancia entre la parte inferior del anillo interior y el fondo del cilindro principal puede dejarse entre 67 mm. y 76 mm. El cono de asentamiento se llena de la manera estndar, se quita y se coloca un pistn en forma de disco (de 1,9 Kg. de peso) en la parte superior del hormign. Se sacude la mesa a razn de una cada por segundo, hasta que el fondo del pistn est 81 mm. por encima de la placa base. En esta eque se requiere para alcanzar erequieren; para mezclas muy se



Rendimiento

( 72,5 + 150 + 343 + 605 ) Kg. 1070,5 R = 2340 Kg./m = 2340 = 0,5 m

Volumen total libre de aire (VT)

72,5 150 343 605 Kg. VT = ( 1050 + 3150 + 2640 + 2630 ) Kg./m = ( 0,0725+0,0476+0,1299+0,23 ) m = 0,48 m

R - VT 0,5 0,48% Aire = R x 100 = 0,5 x 100 = 4 %

PUT PUM 2439 2340 % Aire = PUTx 100 = 2439 x 100 = 4 %

Control de la incorporacin de aire. Aparato de Washington

Se conecta la vlvula c) con inflador se inyecta aire en la cmara con vlvula a) y b) cerradas hasta presin inicial fijada en el cuadrante del manmetro.

Los fabricantes de agentes incorporadotes de aire indican su dosaje, que llamamos bsico, para emento de la mezcla. Pero la aptitud

ara incorporar aire depende de varios factores si bien el principal es la cantidad de cemento. cemento puede inducir a error en la creencia de que la

cin de burbujas es resultad con aquel. No hay tal cosa porque la dificacin de la tensin superficial del agua

l partculas mucho menores en ibir e e ocurre con los granos de

so ueden alterar el dosaje, no or dife ente c a sino en razn de su distinta finura de molienda.

s el de presin modificado, ico rgido que se llena con la mezcla a

ctndola en forma similar al del ensayo de asentamiento, terminando por enrasar on un vidrio plano. La tapa con cierre hermtico lleva unido o forma parte de ella, un recipiente de

ciertas condiciones medias y en funcin del contenido de cpEl que el dopaje dependa de la cantidad de produc o de reaccin qumica

a la moformacin de aquellas, como ya se dijo se debeitacin mec ezcy a la ag nica del m ado; el cemento influye porque sus

que las b den a inh n formacin contrariamente a lo quurbujas tirena, ayore los cementos de distintas marcas pa m s que ellas. Por e

r onstitucin qumicpEl aparato usado hoy universalmente en obra y tambin en laboratorio ellamado de Washington, formado por un recipiente cilndrensayar compac



volumen apro contiene cla y que encierra aire a una presin de alr or ia u ula a se puede poner en comunicacin con aqu

l tener lugar la comunicacin con la mezcla, el aire que sta contiene se comprime disminuyendo del aire incorporado a la presin atmosfrica. Un

anmetro acusa sta disminucin de presin, que mide en cierta escala directamente el porcentaje d de aire de la mezcla. L n n i j

rol del porcentaje de aire incorporado no basta por si solo, los resultados verdaderos cuando el inconveniente de la disminucin de resistencia es contrarrestado por el

mo aprovechamien ied la en obra es el mantenimiento de un a s co o asentamiento del tronco del cono; esta prueba es el complemento indispensable del control de incorporacin de aire no debe omitirse si se quiere estar a cubierto de resultados imprevistos en los controles de

resistencia. Es ms an; el a t o m s factores que influyen las cualidade ido de de l interposicin de

re las partculas de arena modifica la friccin interna y por eso su presencia equivale a

la Exudacin PROPIEDADES DE LOS MATERIALES COMPONENTES

GRANULOMETRIA DE LOS AGREGADOS. DENSIDAD RELATIVA DE AGREGADOS. FINURA DEL CEMENTO.

ximadamente de 1/10 del que de 1 K ue med

la mezn lveded g./cm y q

el. nte a v adecuad

Ala presin del conjunto en funcin del volumenm

el contenidoja dela ven

ecesita

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dete

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manejo e

y que acusa el resultado directamo por el personal de obra.

ente sin d de ni lo, lo q

Pero el contse obtienen

to de laa determin

s propda n

ades pistencia

stificantes. La guantr a p

prcticar el ensayo de co olad

mxi

y

sentamiens del hormign el con

o del tronc de conoten

ide si no cambian los dema mezcla. La agua

burbujas entla de una cierta cantidad de agua. Factores que influyen en

COMPOSICION DE LA MEZCLA

CONTENIDO UNITARIO DE AGUA. CONTENIDO UNITARIO DE CEMENTO. CONTENIDO DE PARTICULAS FINAS. INCLUSION DE AIRE INTENCIONAL. INCLUSION DE ADICIONES.

PUESTA DEL HORMIGON EN OBRA

CONDICIONES DE TRANSPORTE DEL HORMIGON FRESCO. CONDICIONES DE COLOCACION Y COMPACTACION.

REDUCCION DE LA EXUDACION

CEMENTOS DE ALTA FINURA. ADICION DE PUZOLANAS. INCORPORACION DE AIRE INTENCIONAL. REDUCCION DEL CONTENIDO UNITARIO DE AGUA. UTILIZACION DE ADITIVOS REDUCTORES DE AGUA.

CUMPLIR Y Uniformidad

CONSTANCIA DE CARACTERISTICAS QUE DEBE DEFINICION MANTENER EL HORMIGON FRESCO DURANTE SU PRODUCCION PARA SATISFACER LOS REQUISITOS

ESTABLECIDOS.

SU EVALUACION PERMITE

TIEMPO DE MEZCLADO, con determinado equipo. CANTIDAD DE HORMIGON. VELOCIDAD DE ROTACION, del tambor de mezclado. EFICIENCIA DEL METODO Y SECUENCIA DE CARGA. SEGREGACION EN FUNCION DEL TIEMPO. UNIFORMIDAD DE COMPOSICION DE DISTINTOS PASTONES, en un proceso constructivo.

ENSAYOS ASTM C-94

CONTENIDO DE AGREGADO GRUESO. PESO UNITARIO, LIBRE DE AIRE. ASENTAMIENTO. PORCENTAJE DE AIRE INCORPORADO. RESISTENCIA DE ROTURA A LA COMPRESION A LA EDAD DE 7 DIAS.



Muestreo y confeccin de probetas de hormign La norma IRAM 1541 establece directivas para la extraccin de Muestras de Hormign fresco en Moldes cilndricos (15 cm. x 30 cm.). El equipo de extraccin de muestras se compone de: Carretilla. Pala ancha. Moldes cilndricos. Varilla de hierro liso 16 mm. y 60 cm. de largo, (punta redondeada). Cuchara de albail. Cuchara de almacenero. Regla o metro. Chapa de 60 cm. x 40 cm. Para moldear las probetas, extraiga una muestra de hormign fresco un 40% ms grande a la cantidad que efectivamente necesita. No utilice muestras de menos de 30 litros. Evite muestrear del 15% inicial y final de la descarga del mixer u hormigonera.

stra al lugar preparado para confeccionar ar las probetas.

A oldes, m tra con la pala para asegurar su hpIn eo de probetas la muestra. Si el hormign compacte las probetas manu es d eca, compaT mpor dos probetas que se ens 28 das (exigencia del CIRS s p na a

espesor. tribuidos

s haga penetrar el pisn en parte de la capa anterior. Al finalizar el

r menor debido a una mayor cantidad de vacos y

Enras n la superficie charaprobeta con el N de la muesmuestra, cantidad de probetdato identificatorio del mixer cuando se trate de hormigelaborad de cola

Recuerd beta m or defectos en los encabezados

Extraiga varias porciones a intervalos regulares abarcando todo el flujo de la canaleta de descarga del mixer mezcladora. No insuma ms de 15 minutos en esta operacin. Lleve inmediatamente la muey almacen

ntes de llenar los m ezcle completamente la muesomogeneidad. Antes de moldear las

robetas. icie el mold dentro de los 15 minutos de obtenida

es de consistencia plstica o fluida, almente con varilla. Si el hormign

e consistencia senga en cuenta que una

cte las probetas con vibrador. uestra estar compuesta al menos

ayarn a la compresin a la edad de treOC 201), en general se moldean

robetas para ensayar u los 7 das de edad. Llene los moldes en tres capas del mismo Compactando cada capa con 25 golpes de pisn disuniformemente. Al compactar la segunda y tercera capa

llenado, el molde debe quedar con un ligero excedente de mezcla. Recuerde: una probeta mal compactada tendresistencia burbujas que permanecern en su interior.

e c coada probeta con una cu

varilla de compactar y alise la de albail. Identifique cada tra. Anote en registro el N de

as, fecha de extraccin, algn del cual se extrajo la muestra, n provisto por una empresa

ora y el lugar do del hormign.

e: una pro al enrasada tendr menor resistencia p.



Proteja las probetas cubriendo el hormign con una bolsa plstica para evitar la evaporacin. Las

probetas deben mantenerse protegidas de la accin del

congelamiento y altas

cercanas a 20 C hasta que el hormign endurezca.

Las probetas endurecidas deben en agua saturada con cal o en ambiente con una humedad superior

boratorio antes que hayan endurecido suficientcondiciones de hacerlo, colquprotegidas del viento y el sol conal laboratorio junto con las probe Curado del Hormign

temperaturas, a temperaturas

mantenerse entre 21 y 25 C al 95% hasta la fecha de ensayo. Recuerde: una probeta mal curada tendr menor resistencia debido a una hidratacin deficiente del Cemento Portland.

emente. Cuando est en elas en un recipiente rgido, apoyadas sobre arena hmeda, y polietileno. Indique el nmero de muestra en el Remito y envelo tas.

No enve probetas al la

Generalidades Por costumbre hablamos de "curado del hormign" incluyendo al con

mperatura suficientes para el urado).

debe ser continuo, involucrando desde el final de la proteccin hasta una cantidad de actersticas del hormign. Sin

alidades resistentes y es muy ntes de: medad relativa, las elevadas

Efectos de las temperaturas extr Otros efectos de la intemperie. Otras acciones nocivas, por ejemetc. Regar continuamente con agua hormign est fresco).

Retardar el desencofrado. Cubrir con Cubrir con Cubrir con tener la humedad (yute, paos geotextiles).

puestos

resistencia mecnica. Una baja resistencia al desgaste.

junto de medidas que tienenla funcin de protegerlo (proteccin) y de proveerle humedad y tedesarrollo de aptitudes durables y resistentes una vez endurecido (cEl curado das que depender del medio ambiente circundante y de las carembargo bajo ninguna condicin deber ser inferior a 7 das. PROTECCIN Y CURADO DEL HORMIGN: Durante sus primeras horas el hormign prcticamente no posee cuvulnerable. Por lo tanto debe ser protegido contra acciones provenie La evaporacin prematura inducida por el viento, el sol, la baja hutemperaturas del hormign, etc.

emas (calor - fro y grandes amplitudes trmicas).

plo aceites, aguas en escurrimiento,

(aplicar en forma de roco cuando el

lminas plsticas. paos aislantes. un estrato protector que adems ayude a man

Rociar con agentes protectores (com

formadores de membranas de curado). Inundar los elementos de hormign con agua. Combinar dos o ms de los mtodos de proteccin y curado expuestos.

CON UN BUEN "CURADO" EVITAMOS: La aparicin de fisuras importantes debidas al secado prematuro. La reduccin de la durabilidad del hormign. La prdida de

Caratula ENSAYOS DE CONTROL DE MEZCLAS FRESCAS.docMezcla fresca ensayos de control 2007.doc 1. Mezclas plsticas y fluidas

ensayos de control de mezclas frescas 2007

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