trabajo de shotcrete via humeda

8/10/2019 Trabajo de Shotcrete via Humeda

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Ingeniera en MinasI Q U I Q U E

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FORTIFICACIN SHOTCRETE VA HMEDADOSIFICACIN DE TRABAJO

Integrante: Maribel Claudia Gmez M.

Docente: Jorge Martnez

Fecha de entrega: 29/11/2014


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INDICE:

FORTIFICACIN SHOTCRETE VA HMEDA.............................................................................................. 1

1. Introduccin ................................................................................................................................ 3

1.1. Objetivos Especficos: .......................................................................................................... 3

2. Mtodo de Fortificacin Shotcrete por Va Hmeda ........................................................................ 4

2.1. Beneficios: ................................................................................................................................... 4

2.2. Desventajas: ............................................................................................................................... 4

2.3. Usos y Aplicaciones: ................................................................................................................ 4

2.4. Materiales Usados ................................................................................................................... 53. Diseo del Shotcrete: .................................................................................................................. 5

3.1. Cemento: ................................................................................................................................. 5

3.2. Adiciones: ................................................................................................................................ 5

3.3. ridos ...................................................................................................................................... 6

3.3.1. Parmetros relevantes: ......................................................................................................... 6

3.3.3. Granulometra ....................................................................................................................... 6

3.4. Agua. ................................................................................................................................... 6

3.5. Aditivos ................................................................................................................................ 73.5.1. Aportes y Mejoras a la Mezcla; AditivosHiperplastificantes ........................................... 7

3.5.2. Aportes & Mejoras a la Mezcla; AditivosHiperplastificantes .......................................... 8

4. SHOTCRETE H30 .................................................................................................................. 9

4.2. Preparacin del sustrato: ......................................................................................................... 9

4.3. Preparacin de la mezcla: ........................................................................................................ 9

4.4. Aplicacin: ............................................................................................................................... 9

4.5. Precauciones Posteriores: ....................................................................................................... 9

5. Recomendaciones para proyeccin shotcrete: .......................................................................... 10

5.1. Recepcin en Obra: ............................................................................................................... 10

5.2. Curado y Protecciones: .......................................................................................................... 10

6. Datos importantes en Shotcrete Va Hmeda: .......................................................................... 10

6.1. Dosificaciones ........................................................................................................................ 11

6.2. Especificaciones de rendimiento ............................................................................................ 11

7. Transporte Va Hmeda. ....................................................................................................... 11

8. CONCLUCION ............................................................................................................................. 12

9. BIBLIOGRAFIA ............................................................................................................................. 13

10. GLOSARIO ............................................................................................................................... 14

11. ANEXOS ................................................................................................................................... 15


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1. Introduccin

Segn sistema de colocacin se distinguen dos tipos Shotcrete Va Seca caracterizado por que el

agua se agrega a la salida del pitn en el extremo de la manguera de transporte y en que se

presentara a continuacin en el cual se dar mayor nfasis que es el Shotcrete Va Hmeda, se

caracteriza por que la mezcla, incluida el agua, se realiza antes de ser introducida en la manguera de

proyeccin.

En este informe se presentara en forma clara y precisa primero que todo Qu significa el termino

shotcrete por va hmeda? Adems se planteara como nfasis principal la dosificacin de trabajo del

mtodo planteado anteriormente.

1.1. Objetivos Especficos:

Determinacin de la dosificacin de trabajo del mtodo de fortificacin por va hmeda.

Conocer las caractersticas ms relevantes del mtodo(ventajas y desventajas)

1.1.2. Objetiv o General:

Conocer el procedimiento de realizacin fortificacin de shotcrete por va hmeda.


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2. Mtodo de Fortificacin Shotcrete por Va Hmeda

El Shotcrete Va Hmeda es aquel que se expulsa a una gran velocidad mediante aire a presin a la

superficie que se quiere revestir.

En este mtodo todos los ingredientes son premezclados y depositados en una bomba, desde donde

se bombean a travs de mangueras hasta una boquilla. La proyeccin del material se efecta

mediante la aplicacin de aire comprimido a la boquilla.

Con la proyeccin a robot de superficies suficientemente grandes por va hmeda, es posible lograr

(con un operario) una produccin promedio de 60 a 100 m3 con rebote inferior al 10%, en un turno de

trabajo de 8 horas.(ver imagen n8)

2.1. Beneficios:

Mezclas ntegramente confeccionadas en planta, listas para ser proyectadas en puntos de

descarga.

Auto lubricacin entre el hormign y las mangueras de bombeo y proyeccin.

Alta resistencia a compresin a edades tempranas.

Cohesin que impide la exudacin y segregacin bajo aire a presin.

Mayores rendimientos. Alta velocidad de proyeccin.

Mnimos ndices de rebote (1/2 de va seca)

Nivel de polvo (1/10 de va seca)

Menores costos de colocacin.

Menos y menos prdida del cemento.

Mayor productividad.

Adecuado para refuerzo con fibras de acero.

Se pueden solicitar con niveles de confianza de 90% o 95%.

2.2. Desventajas:

Manguera y boquilla pesadas para lanzado manual.

Necesita aditivos para concreto y acelerante.

Largo limitado para la manguera de concreto.

Inversin de equipos es mayor.

2.3. Usos y Aplicaciones:

Revestimiento de taludes inestables de suelos.

Revestimiento y soporte de tneles en minas subterrneas.

Proteccin de rampas y accesos en minas subterrneas.


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Revestimiento y soporte de tneles de centrales hidroelctricas.

Estructuras con secciones curvas o que requieran ser construidas o tratadas con

concreto lanzado.

Proteccin del acero estructural.

Estabilizacin de taludes. Muros de contencin.

Soporte en obras viales.

Refuerzo o reparacin de estructuras de concreto deterioradas.

Recubrimiento de canales de agua y cunetas. Tanques de agua, piscinas.

2.4. Materiales Usados: (ver imagen n3)

Cemento

Adiciones

Agua

ridos

Aditivos

Fibras de refuerzo

3. Diseo del Shotcrete:

3.1. Cemento:

Contenido de cemento no slo es determinado por resistencia o durabilidad: debe considerarse

bombeabilidad, cohesin, adhesividad, rebote y abrasin.

Recomendacin: 400 kg/m3 < Cementante < 550 kg/m3 (retraccin).

En cada proyecto deben realizarse pruebas con cementos, aditivos, equipos (fabricacin, transporte,

bombeo, proyeccin) y personal disponible para determinar contenido ptimo de cemento.Muy importante: verificar compatibilidad cemento-aditivos (ciertos cementos poseen fraguados muy

lentos con algunos acelerante).

3.2. Adiciones:

Material hidrulicamente activo que mejora propiedades del shotcrete: trabajabilidad, bombeabilidad,

durabilidad, permeabilidad, adhesividad, rebote, resistencia, formacin de polvo, etc.

Adicin ms comn es la: Micro slice

Puzolana altamente activa. Hormigones convencionales: prcticamente en mayora de los casos uso asociado a

hormigones de alta resistencia.


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El costo de micro slicees inferior al beneficio que provee (m3 colocado):

Rebote disminuye > 50%.

Mejora adherencia al sustrato. Mejora bombeabilidad (menos prdidas x bloqueo).

Optimiza uso de fibras de refuerzo.

Mezcla ms cohesiva demanda menos acelerante.

Disminuye desgaste de equipos.

Es complemento y no suplemento del cemento (slo en ciertas ocasiones permite reemplazo

parcial del cemento).

Uso prcticamente obligatorio cuando se usan fibras de refuerzo (uniformidad de mezclado y

adhesin a la matriz de cemento).

3.3. ridos

3.3.1. Parmetros relevantes: Tamao mximo (en general


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3.5. AditivosFuncin:

Obtener baja relacin a/c (< 0.45).

Aumentar cohesin, disminuir segregacin y exudacin.

Mejorar bombeabilidad.

Mejorar resistencias iniciales y finales.

Disminuir tiempos de fraguado.

Controlar la hidratacin.

Lograr curados efectivos.

Incorporar aire. Aunque aditivos puedan haber sido usados en muchas obras (diversas condiciones), esta

informacin es slo una buena aproximacin de partida: en cada proyecto se deben realizar

pruebas de laboratorio y terreno para determinar aditivos y dosis adecuadas.

Muy importante es verificar comportamiento de aditivos considerando:

o Tipo y dosis de cemento

o Tipo y calidad del rido

o Dosificacin propuesta

o Eficiencia equipos de fabricacin

o Tiempos de ciclo de produccin

o Equipos de bombeo y proyeccin

o Condiciones ambientales de operacin

o Experticia de operadores

3.5.1. Aportes y Mejoras a la Mezcla; Aditivos Hiperplastificantes(Ver imagen n4)

Finalidad: Lograr mezclas de alta trabajabilidad manteniendo baja relacin a/c, sin segregacin ni

exudacin (cono> 18 cm en mezcla a/c < 0.45).

Mecanismo de accin y efecto:dispersin en la masa de hormign, logrando reducciones de agua

de hasta 35% (permiten mantener contenido de cemento dentro de rangos recomendables debido a

altas reducciones de agua).


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3.5.2. Aportes & Mejoras a la Mezcla; Aditivos Hiperplastificantes

Ejemplo: Costo de shotcrete va hmeda usando hiperplastificante.

Diseo: a/c < 0.45, rido Tmax 10 mm, cono > 18 cm, acelerante libre de lcalis 8%.

(Precios ref.: Cemento GAR 120 US$/Ton; Hiperplastificante 2.5 US$/kg; Acelerante AF 0.40

US$/kg).

a) Opcin 1: No usar aditivo hiperplastificante.

Demanda de agua cono 18 cm: 285 L/m3. Cemento: 285 / 0.45 = 633 kg/m3.

Acelerante: 633 x 8.0% = 50.64 kg/m3Costo: 633 x 120 /1000 + 50.64 x 0.4 = 96.2 US$/m3.

b) Opcin 2: Usar aditivo hiperplastificante.

200 L/m3 agua libre + 1.0% Hiperplastificante. Cemento = 200 / 0.45 = 444 kg/m3.

Cantidad Hiperplastificante: 444 kg/m3 x 1.0% = 4.44 kg/m3

Acelerante: 444 kg/m3 x 8.0% = 35.52 kg/m3

Costo: 444 x 120 / 1000 + 4.44 x 2.5 + 35.52 x 0.4 = 78.6 US$/m3.

Ahorro por m3 colocado: 18.3%.

Opcin 1: Mezcla de alto potencial de retraccin plstica.

3.5.3. Problema:

Shotcrete va hmeda tiene limitado tiempo de vida (pocos minutos u horas).

Distancias de transporte, retrasos y/o detenciones dificultan operacin.

Solucin:

(Ver imagen n5)

Delvocrete: aditivo de ltima generacin desarrollado por BASF CC, que permite controlar

hidratacin del cemento (shotcrete va seca y hmeda), permitiendo ampliar

considerablemente tiempo de utilizacin.

Delvocrete produce ahorros importantes al evitar frecuente lavado de equipos (proyeccin y

bombeo) y rechazos de hormign por exceder tiempo de utilizacin (costos generalmente

no considerados en presupuesto).

Calidad del shotcrete con Delvocrete es igual o superior a hormign convencional.

Pruebas de terreno muestran que Delvocrete puede producir disminuciones en el rebote.


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4. SHOTCRETE H30(ver imagen n7)

4.1. Descripcin:

Mortero pre dosificado en seco formulado con ridos seleccionados, cementos y aditivos especiales.

Diseado para la proyeccin por va hmeda o seca, en la construccin de piscinas, sostenimientos de

tneles, revestimientos de taludes y reparaciones de estructuras.

4.2. Preparacin del sustrato:

La superficie se debe encontrar limpia, libre de polvo, partculas sueltas y cualquier otra

sustancia que pueda afectar una buena adherencia.

Para realizar la limpieza generalmente se utiliza aire a presin, aire y agua a presin o

solamente agua a presin.

La superficie que recibir el Shotcrete se debe encontrar hmeda (Saturada, superficialmente

seca).

4.3. Preparacin de la mezcla:

Para la aplicacin por va hmeda se requiere preparar la mezcla antes de colocarla en la

mquina proyectora.

Mezclado mecanizado:

Coloque el 80 % del agua indicada en el saco o ficha tcnica en la betonera.

Vierta el contenido del saco y revuelva por 2 minutos.

Aada el resto del agua y revuelva hasta obtener una mezcla homognea, aproximadamente 3

minutos.

4.4. Aplicacin:(Ver imagen n6)

La aplicacin se debe realizar en forma perpendicular a la superficie, con movimientos

circulares.

La distancia de proyeccin debe ser entre 60 y 180 cm, medida desde la boquilla de salida y la

superficie.

El espesor de cada capa no debe ser mayor a los 50 mm.

El tiempo de espera entre las distintas capas debe ser de 24 hrs. si no se utiliza aditivoacelerante.

4.5. Precauciones Posteriores:

Curado: mantener hmedas las zonas proyectadas durante 7 das, para esto debe utilizar agua

potable.


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Evitar que las superficies queden expuestas al sol directo y a vientos excesivos.

5. Recomendaciones para proyeccin shotcrete:Para tener una mejor recepcin del hormign, se deben considerar los siguientes puntos bsicos:

5.1. Recepcin en Obra:

No se debe adicionar agua al hormign debido a las graves consecuencias que traera para su

resistencia.

Verificar y chequear que el camino de acceso a la obra tenga las condiciones mnimas

adecuadas para soportar el paso de camiones.

Tener una buena planificacin y organizacin de la obra que permita una rpida descarga y

colocacin del producto.

Revisar el buen funcionamiento de equipos y herramientas destinados a la colocacin del

hormign y personal disponible.

5.2. Curado y Protecciones:

El curado consiste en lograr que el hormign no pierda violentamente el agua que necesita el cemento

para hidratarse, junto con mantenerlo en condiciones moderadas de temperatura para permitir el

adecuado desarrollo de la resistencia.

El curado debe iniciarse inmediatamente despus de la proyeccin y mantenerse al menos durante 3

das seguidos.

6. Datos importantes en Shotcrete Va Hmeda:(ver imagen n2)

Se le puede agregar aditivos como por ejemplo; los agentes de bombeo ,reductores de agua y

agentes de control de la hidratacin ,tambin a los aditivos se les suma una lnea completa de

acelerante

Al aadir un acelerante en la boquilla para agilizar el fraguado y la ganancia de resistencia

inicial del concreto en el substrato, esto permite la instalacin de un soporte rpido en obras de

construccin de tneles y de excavacin de rocas.

La Adicin de Fibras a la mezcla del concreto produce un shotcrete dctil resistente que

permite el movimiento del terreno despus de la aplicacin. Al utilizarse estas fibras en el

mtodo por va hmeda son dosificadas con la mezcla del concreto en el shotcrete proyectado.

El uso de estas fibras posibilita eliminar la malla electro soldada.


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6.1. Dosificaciones

Va hmeda Cemento: 390450 kg/m3

Adiciones:

Relacin a/mc = 0,4 0,5

Agregados:

Dn = 1/3 dimetro boquilla

Grava: 2030%

Arena: 7080%

%pasa #100: 15 30% MF arena: 2,52,9

Cono: 4 7,5 cm

Cemento

Contenido C3A: 711% en masa.

Superficie especfica: 3200 a 4000 cm2/gr.

6.2. Especificaciones de rendimiento

Propiedades de rendimiento tpicos (ejemplos):

Resistencia a la compresin : mnimo de 5000 psi ( 35 MPa )a los 28 das

Absorcin hervida y el volumen de vacos permeables mximo del 8% y 17 %, respectivamente

Resistencia a la flexin : mnimo de 600 psi ( 4 MPa ) a los 28 das ( cuando las fibras estn

presentes )

vaco Aire factor de espaciamiento : mximo de 300 mm (cuando las heladas durabilidad es un

problema)

La resistencia de unin : mnimo de 150 psi ( 1 MPa ) a los 28 das

7. Transporte Va Hmeda.

Equipo Aliva-285 Extendida (ver imagen n1)

Con grado terico de relleno del 100% ,si el motor con 60 Hz = 20% ms alto de la capacidad de

transporte.

Ms de 80 mt de distancia de transporte, usar tubos de acero.


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9. BIBLIOGRAFIA

file:///C:/Users/Maribel/Downloads/503756_shotcreteViaHume.pdf

file:///C:/Users/Maribel/Downloads/90357_SHOTCRETE.pdf%20(2).pdf

http://codimin.com/pdf/tecnologia_shotcrete.pdf

http://hmct.cl/fichas/tx_sh30.pdf
http://codimin.com/pdf/tecnologia_shotcrete.pdfhttp://codimin.com/pdf/tecnologia_shotcrete.pdf


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10. GLOSARIO

o Shotcrete : El shotcrete o concreto lanzado por el sistema de va hmeda, consiste en

trasladar neumticamente por una tubera, una mezcla de concreto a la que se aade un

aditivo acelerante que produce una fragua o endurecimiento inicial muy rpido, ste producto

se adhiere a la superficie irregular de la mina, evitando accidentes por desprendimiento de la

roca.

o Aditivos: Tienen la funcin de aumentar la durabilidad del concreto, reducen o eliminan la

corrosin o producen un concreto de baja contraccin que reduce o elimina el agrietamiento del

concreto.

o Resistencia inicial:Este es un prerrequisito para el concreto Proyectado sobre cabeza,

particularmente para altos rendimientos, cuando se aplican capas gruesas o cuando se lanzan

en lugares con filtraciones de agua. La curva de desarrollo de resistencia en los primeros

minutos tiene una fuerte influencia en la generacin de polvo y en rebote.

o Resistencia final:A menor cantidad de agua en la mezcla, menor porosidad de la pasta de

concreto endurecido. Esto tiene un efectivo ventajoso en la mayora de las propiedades delconcreto, especialmente para la resistencia para la resistencia a la compresin.

o F i bras de acero y po l i p rop i l eno : Es te ad i t i vo permi te inc rementa r la

resistencia a la compresin y flexin del shotcrete, pero no se debe usar como reemplazo

de un refuerzo de acero; para Cobriza utilizamos la fibra de polipropileno, ya que no se

deteriora con el agua, es inerte

o

Rebote: Cuando se utiliza este tipo de sostenimiento sea por Va seca y/oHmeda, no todo el mortero queda adherido en los hastales y el techo de las labores, un

porcentaje se va al suelo, el mismo es denominado rebote.


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11. ANEXOS

Imagen n1


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Imagen n2

Imagen n4 Imagen n3

Imagen n5


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Imagen n6

Imagen n7 robot utilizado Va Hmeda (Imag. N8)


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