Concreto

Material (piedra artificial) formado por la mezcla en cantidades adecuadas y precisas de cemento, agua, arena y piedra, con la posible presencia de otros elementos en mínimas proporciones (aditivos químicos, aire incorporado 0,2%-0,5% de la mezcla) utilizando la tecnología y controles apropiados.

Mezcla de Concreto

La pasta debe cubrir todas la partículas de agregadogarantizando una mezcla homogénea, de trabajabilidad adecuada y resistencia prevista en el diseño.

La tecnología dependerá del volumen de producción en obra:Poco volumen: a mano, máquinas mezcladoras sencillas.Alto volumen: en planta instalada en obra o premezclado comercial.

Algunas Recomendaciones:Se debe escoger adecuadamente el sitio de mezcladoSe deben almacenar cuidadosamente los componentesLas máquinas deben estar niveladas, limpias y probadas con anterioridad

La medición de cantidades de materiales debe ser dosificadas por peso.Las balanzas niveladas.Las tolerancias para el ajuste son: agregados 2% y cemento y agua 1%.Cuidado con medición de los aditivos.

Operación de mezclado:

½ Agregado grueso½ AguaCementoArenaResto agregado gruesoResto de agua

El concreto se hace de una mezcla de ¾ partes de arena y grava y la otra cuarta parte de agua y cemento. (75% de arena y grava y 25% cemento y agua).

Para tener resistencia en el concreto lo importante es, cuánta agua y cemento se le pone. Se puede manejar y moldear la mezcla.

Las mezclas no deben contaminarse con tierra, por eso hay que prepararlas en una superficie limpia, de preferencia en una tarima de madera.

Cuando se necesitan grandes volúmenes de concreto, es conveniente utilizar una revolvedora que hacer manualmente la mezcla, porque para lograr que todos los ingredientes queden bien distribuidos y la mezcla sea completamente uniforme se necesita mucha energía.

Cuando se use la mezcladora, no se debe trabajar sobre cargada y hay que cuidar que sus aspas no estén desgastadas o que no estén recubiertas de concreto endurecido, porque esto le resta eficiencia al proceso de mezclado.

Se debe tomar en cuenta que, normalmente, antes de que se agreguen los materiales sólidos, se coloca hasta un 10% del volumen del agua de mezclado.

La mezcla para grandes cantidades

Tipos de Mezclas de concreto

Concreto simple

Cemento + agua + arena + piedra

Pasta Agregados finos y gruesos

Agua 23 %en peso

70-80% del volumen

La pasta constituye del 25 al 40 % del volumen total del concreto.

Concreto Ciclópeo

Es el concreto simple al que se le agregan piedras grandes. Se usa en rellenos y sirve para mejorar terreno de fundación.

Concreto Masivo

Es el concreto simple pero el agregado grueso es de 7,5 a 20 cm. Uso en diques y represas.

Concreto Aligerado

Con piedra pómez, aliven (disminuye el 30% del peso), u otros en sustitución de agregados

Incorporación de fibras plásticas

Incorporación de aire para formar huecos sin comunicación entre si.

Panel para la división de una casa

Concreto Armado

Concreto colocado entre refuerzos de acero formado por barras longitudinales y transversales llamados ligaduras y estribos respectivamente, que incorporan resistencia a tracción al material.Uso en elementos estructurales (vigas, losas, columnas, pantallas, fundaciones, dinteles, muros) y no estructurales

Diseños de Mezcla de concretos de peso normal

Es aquel en el cual se han utilizado agregados inertes cuya masa específica es mayor que 1840 Kg/m3, es decir, este tipo de concreto presenta una densidad en el rango de 140 a 150 lb/pie3 (2240 a 2400 Kg/m3).

Transporte

Puede ser en tobos, carretillas, tubos, elevadores, torres grúas, camión de volteo, cintas homogeneidad.Debe evitarse segregación de componentes de la mezcla, pérdida transportadoras, equipos de bombeo.Debe ser con el mínimo de operaciones y tiempo para preservar o aumento de humedad, asentamiento de agregados gruesos al fondo, falso fraguado.

Pasos para realizar el vaciado

Generalmente de madera, plástico o metal u otros de menor uso como cartón piedra, concreto endurecido.La colocación debe ser en capas sucesivas .Los encofrados requieren especial cuidado en su forma, resistencia, estabilidad y rigidez para soportar peso del concreto sin deformaciones, así como en limpieza y lubricación.Se deben untar con aceite o mojarlos antes de la colocación para evitar absorción de agua de la mezcla. El número y distribución de los puntales en elementos horizontales se calculan para garantizar estabilidadLa colocación también puede ser proyectada sobre la armadura. Ejemplo: muros de contención tipo “pantallas de concreto proyectado”.

Vaciado

Vibrado

Pone en movimiento a las partículas en el concreto recién mezclado, reduciendo la fricción entre ellas y dándole a la mezcla las cualidades móviles de un fluido denso.

Si una mezcla de concreto es lo suficientemente trabajable para ser consolidada de manera adecuada por varillado manual, puede que no exista ninguna ventaja en vibrarla. El vibrado mecánico tiene muchas ventajas. Los vibradores de alta frecuencia posibilitan la colocación económica de mezclas que no son facilites de consolidar a mano bajo ciertas condiciones.

Curado

El curado tiene por objeto evitar un secado prematuro, especialmente bajo la acción de los rayos del sol y del viento. Para evitar la evaporación de agua de la mezcla, la cual afecta la resistencia y calidad del concreto porque le produce grietas, desmejora apariencia, reduce durabilidad.

Algunas Recomendaciones:

O se evita la evaporación o se repone el agua evaporada poragentes del medio ambiente y hasta por el propio calor del concreto.El curado se inicia poco antes de media hora del vaciado,por un período de 2 o 4 días dependiendo de la pieza.Los elementos se cubren con sacos de cemento mojados ocon plásticos.

Curado / Endurecimiento

Propiedades del concreto Fresco y Endurecido

El concreto fresco posee un conjunto de propiedades que permiten manejarlo sin segregaciones, colocarlo en moldes y compactarlo adecuadamente. Esta característica se conoce como plasticidad.

En estado fresco

El concreto se caracteriza por tener más durabilidad y resistencia mecánica a compresión a los 28 días la cual es establecida en cálculo y especificaciones técnicas de los elementos estructurales.La más usual es de 250 kg/cm2 pero puede alcanzar en condiciones especiales hasta 450 kg/cm2.

En estado endurecido

Prueba del “cono de Abrams” para medir el asentamiento de la mezcla del concreto.

El asentamiento se relaciona con la cantidad de agua de la mezcla. Mientras mas alto es el asentamiento mas fluida es la mezcla.

La fluidez indica consistencia y plasticidad, se mide valores de asentamiento.

Asentamiento recomendable: entre10 y12 cm

Asentamiento antes de agregar aditivo: mayor o = a 4 cm

1.- El cono se coloca en superficie lisa, horizontal, no absorbente

2.- Humedecer interior

3.- Llenar con muestravaciando en 3 capas1/3 volumenCon una barra deacero de 60cm se vacompactando cadacapa con 25 golpes en todo su espesor

4.- Se llena por excesohasta borde superior.

Medición del asentamiento del concreto con el cono de Abrams (Norma COVENIN 339)

5.- Operación dellenado debecompletarse en 1minuto y ½.

6.- Se alza el molde einmediatamente sedetermina diferenciaentre altura del moldey altura promedio dela base superior delcono deformado.

Si presenta falla o corte con separación de masa, se rechaza el ensayo y se repite de nuevo. Cabe destacar que dos ensayos con igual resultado indica concreto sin

plasticidad ni cohesión.

Resistencia

La resistencia a la compresión se puede definir como la máxima resistencia medida de un espécimen de concreto a carga axial. La resistencia del concreto dependerá del tiempo que se haya colado.

Los ensayos a compresión del concreto se efectúan sobre cilindros que miden 15 cm de

diámetro y 30 cm de altura.

Pruebas de Resistencia del Concreto

1.- Una vez colocados las muestras del concreto en recipientes metálicos, se procede a sumergirlos en agua, con la finalidad de obtener su máxima resistencia física, a estos bloques se les anota un número (que identifica el lugar donde será colocado), fecha y en ocasiones la hora.

2.-De acuerdo a la resistencia del concreto es el número de días que se tendrán en el agua, ya sea 14 o 28 días, aunque estos bloques podrán someterse a pruebas físicas en cualquier fecha de este intervalo. Es decir, si el bloque se sumergió en agua sólo 5 días, existen tablas que indican el porcentaje de resistencia que tendrá en ese tiempo.

3.- Una vez que se ha elegido el bloque para obtener su resistencia se procede a colocarle azufre en la parte superior e inferior, esto con la finalidad de tener una superficie homogénea en el concreto ya que muchas veces se encuentra la superficie porosa.

4.- Este bloque se coloca en un equipo que analiza la resistencia del concreto, en la imagen se observan 2 flechas (roja y negra), estas 2 flechas "suben" al mismo tiempo cuando se les aplica la presión, pero en el momento de que llega a su máxima resistencia, la flecha negra decae, y la posición de la flecha roja indica la resistencia del concreto.