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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD RAFAEL URDANETA
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL
ANÁLISIS DE MORTEROS DE CEMENTO PARA REVESTIMIENTOUTILIZANDO ARENA DE MINA DEL ESTADO TRUJILLO
TRABAJO ESPECIAL DE GRADO PARA OPTAR POR EL TÍTULO DEINGENIERO CIVIL
Autores: Br. Pacheco. P. Roger. M.Br. Nunes. M. Joaquín. J.
Tutor Académico:Ing. Gerardo Gutiérrez.
Maracaibo, Diciembre de 2014
DERECHOS RESERVADOS
DEDICATORIA
Antes que nadie a Dios por darme la salud, sabiduría y la oportunidad de lograr
mis metas. A mi familia, principalmente a mis padres Roger Pacheco y Jehnny
Pereira que siempre estuvieron conmigo apoyándome a lo largo de mi vida.
A Roxana Pirela y Joaquín Nunes por su colaboración en la realización del trabajo
especial de grado.
Roger Pacheco
DERECHOS RESERVADOS
DEDICATORIA
A Dios, a mis padres, a mis hermanos por su apoyo y la ayuda brindada por todos
y cada uno de mis amigos. Al profesor Jesús Molero de quien obtuve una gran
ayuda para la realización de mi tesis. A Roger, Jorge y Marco por su ayuda.
Joaquín Nunes
DERECHOS RESERVADOS
AGRADECIMIENTO
A la universidad Rafael Urdaneta y sus profesores, que a lo largo de nuestra
carrera compartieron sus conocimientos con nosotros. Al ingeniero Gerardo
Gutiérrez por su colaboración y disposición en ser el asesor académico. A nuestra
tutora metodológica Ángela Finol que nos brindó su ayuda y conocimiento el cual
fue de mucha ayuda para la realización metodológica de la investigación.
A la Universidad del Zulia, al profesor Jesús Moreno, Marcos y Jorge por su
asesoría y colaboración en la realización de los ensayos en el Laboratorio de
Estructuras y Materiales con el cual se pudo culminar el Trabajo Especial de
Grado.
Roger Pacheco y Joaquín Nunes
DERECHOS RESERVADOS
PACHECO PEREIRA, Roger Michael; NUNES MONTIEL, Joaquín José;ANALISIS DE MORTEROS DE CEMENTO PARA REVESTIMIENTOUTILIZANDO ARENA DE MINA DEL ESTADO TRUJILLO; Trabajo Especial deGrado presentado ante la Universidad Rafael Urdaneta para optar por el título de:INGENIERO CIVIL; Universidad Rafael Urdaneta, Facultad de Ingeniería, Escuelade Ingeniería Civil, Maracaibo, Estado Zulia, Venezuela 2014. 91p.
RESUMEN
Los morteros de cemento son mezclas de aglomerante, agua y agregado fino cuyadosificación es establecida según sea su uso. Este material es utilizado para ellevantamiento de paredes, revestimiento de las mismas, tabiquería, y construcciónde plantillas de losas. Por otra parte la adherencia del mortero es la capacidad deabsorber tensiones normales o tangenciales a la superficie del soporte. Tal es elcaso, es una de las principales propiedades que se debe exigir al mortero, pues deella depende la estabilidad del recubrimiento en relación con su trabajabilidad.Está investigación es de campo, debido a que los ensayos se llevaron a cabo en ellaboratorio de materiales de construcción de la facultad de ingeniería de laUniversidad del Zulia. Donde se elaboraron 180 probetas de las cuales 60corresponden a la mezcla de morteros de cemento para revestimiento utilizandoarena roja del estado Zulia y 60 para la mezcla de morteros de cemento utilizandoarena de mina del estado Trujillo para el ensayo de resistencia a la compresión.Las 60 probetas restantes conciernen al ensayo de resistencia a la adherencia.30 para la elaboración de pastillas de adherencia con arena roja y 30 para pastillascon arena de mina. Obteniendo como resultado la resistencia a la compresión dela arena roja en un rango 55,12 kg/cm² y 50,05 kg/cm²; mientras que el rango de laarena mina esta entre 32,87 kg/cm² y 28,26 kg/cm². La resistencia a la adherenciade la arena roja en un rango 11,03 kg/cm²; y 7,75 kg/cm²; mientras que el rangode la arena blanca esta entre 8,93 kg/cm²; y 7,10 kg/cm². La resistencia a lacompresión de la arena roja fue más alta mientras que en la resistencia a laadherencia las dos arenas poseen un comportamiento similar en sentidosparalelos y perpendiculares.
Palabras claves: Arena, mortero, resistencia.
Correos: [email protected], [email protected]
DERECHOS RESERVADOS
PACHECO PEREIRA, Roger Michael; NUNES MONTIEL, Joaquín José;ANALYSIS OF THE CEMENT MORTARS FOR COATING USING MINE’S SANDFROM TRUJILLO STATE; Degree Thesis presented at the University RafaelUrdaneta to choose for the degree of: CIVIL ENGINEER; University RafaelUrdaneta, Faculty of Engineering, School of Civil Engineering, Maracaibo, ZuliaState, Venezuela 2014. 91p.
Abstract
Cement mortarsare mixtures ofbinder, water and fine aggregatewhosedosageisestablishedaccording to itsuse.This material isusedfor lifting and liningwalls, partitions and construction oftemplatesslabs. On the other hand, themortar’sadhesionisthe ability to absorbnormalor tangential tensions tothe standsurface. Such is the case,it is one ofthe main properties thatshould be requiredtothe mortar, because it depends on the stability of the coatingin relation toitsworkability. This is a field research,since theassayswere conductedin thelaboratoryof materials’ construction in the facultyof engineering of theUniversityofZulia. In this study, 180 samples were prepared, 60correspondto themixture ofcement mortar to coatingusingred sand fromZuliastate,and 60to themixing of cement mortarsusing mine’s sandfrom Trujillostatefor testingcompressivestrength. The others 60 samples were used for the test bond strength, 30 for theproduction of attachment pads using red sand and 30 for the production of padsusing mine’s sand. The results showed; for the red sand the compressive strengthis within the range of 55,12 kg/cm2 and 50,05 kg/cm2, and for the mine’s sand thecompressive strength is between 32,87 kg/cm² and 28,26 kg/cm². The bondstrength range is between 11.03 kg/cm2 – 7.75 kg/cm2 for the red sand, and 8.93kg/cm2 – 7.10 kg/cm2 for the white sand. As a conclusion, the compressivestrength of the red sand was higherwhile thebond strength of bothsandshavesimilar behavior inparallelandperpendicular directions.
Key-words:sand, mortars, resistance
E-mail addresses:[email protected], [email protected]
DERECHOS RESERVADOS
ÍNDICE GENERAL
RESUMEN
ABSTRACT
Pág.
INTRODUCCIÓN………………………………………………………………………...14
1. CAPÍTULO I EL PROBLEMA
1.1. Planteamiento del problema……….…………………………………………...16
1.2. Objetivos de la investigación……….……….……….………….……………...18
1.2.1. Objetivo general……….……….………….….………….…….….…………….18
1.2.2. Objetivos específicos…….……….………….….………….…….….………….18
1.3. Justificación de la investigación………….….………….…….….…………….18
1.4. Delimitación de a investigación ……….….………….…….….……………….19
1.4.1. Delimitación especial….….………….…….….…………….…………………..19
1.4.2. Delimitación temporal….………….…….….…………….……………………..19
1.4.3. Delimitación científica….………….…….….…………….……………………..19
2. CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO
2.1. Antecedentes de la investigación….…….….…………….………………………20
2.2. Bases teóricas….………….…….….…………….………………………………..23
DERECHOS RESERVADOS
Pág.
2.2.1. Mortero....…………..….…….….…………….…………………………………..23
2.2.2. Morteros de cemento......….….…………….…………………………………...24
2.2.3. Componentes del mortero de cemento…...……………………………………25
2.2.3.1. Cemento…………..…….…………….………………………………………...25
2.2.3.2. Arena…………………………………………………………………………….27
2.2.3.3. Agua…………………………………….……………………………………….29
2.2.4. Mezcla……………………………………………………………….…………….31
2.2.5. Flujo de mortero…………………………………………………………………..32
2.2.6. Resistencia a la compresión…………...…………………………………….....33
2.2.7. Resistencia a la adherencia……………………………………………………..35
2.2.8. Análisis estadístico…………………………………………….…………………36
2.2.8.1. Media aritmética………………………………………………………………..36
2.2.8.2.Desviación típica o estándar………………………………………………….37
2.2.8.3. Valor Z………………………………………………………………………......38
2.3. Definición de términos básicos...…………………………………………….……38
2.4. Sistema de variable……….………………………………………………………..39
2.4.1. Variable……………………………………………………………………………39
2.4.2. Definición conceptual…………………………………………………………….39
DERECHOS RESERVADOS
Pág.
2.4.3. Definición operacional…………………………..……………………………….40
3. CAPÍTULO III MARCO METODOLÓGICO
3.1. Tipo de investigación……………………………………………………………….43
3.2. Diseño de la investigación…………………………………………………………44
3.3. Población y muestra………………………………………………………………..45
3.4. Técnicas e instrumentos de recolección de datos………………………………45
3.5. Procedimiento metodológico………………………………………………………47
3.5.1. Fase I………………………………………………………………………………47
3.5.1.1. Dosificación de la mezcla…………………………………………………......47
3.5.2. Fase II……………………………………………………………………………...51
3.5.3. Fase III………………………………………………………………………….....53
3.5.4. Fase IV…………………………………………………………………………….55
4. CAPÍTULO IV ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS
4.1. Determinación de la cantidad de arena, agua y cemento utilizada para que la
mezcla de mortero de cemento con arena de mina del estado Trujillo cumpla con
la misma trabajabilidad que la mezcla de mortero de cemento con arena roja del
estado Zulia…………………………………………..…………………………………..58
4.2. Determinación de la resistencia a la compresión a los 28 días de morteros de
cementos con arena roja del estado Zulia y de morteros de cemento con arena de
mina del estado Trujillo………………………………………………………………….60
DERECHOS RESERVADOS
Pág.
4.3. Determinación de la resistencia a la adherencia a los 7 días de morteros de
cemento con arena roja del estado Zulia y de morteros de cemento con arena de
mina del estado Trujillo………………………………………………………………….67
CONCLUSIONES………………………………………………………………………..72
RECOMENDACIONES………………………………………………………………….73
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFÍCAS…………….……………………………………..74
ANEXOS………………………………………………………………………………….77DERECHOS RESERVADOS
INDICE DE TABLAS
TABLA Pág.
2.1. Limites Granulométricos………………….………………………………………..29
2.2. Operacionalización de la variable………………………………………………...41
4.1. Determinación de la composición granulométrica……………………………...58
4.2. Relación de peso de cemento:arena en 200 ml….………………………….....58
4.3. Relación agua/cemento (mismo flujo)..……………………………………….....59
4.4. Diámetro para determinación de flujo….………………………………………...59
4.5. Cantidades de materiales a utilizar de cada mezcla……………………………59
4.6. Ensayo de la resistencia a la compresión de morteros de cemento para
revestimiento utilizando arena roja del estado Zulia…………………………………60
4.7. Ensayo de la resistencia a la compresión de morteros de cemento para
revestimiento utilizando arena de mina del estado Trujillo…………………………61
4.8. Análisis de las puntuaciones Z para los morteros de cemento para
revestimiento utilizando arena roja del estado Zulia………………………………....62
4.9. Análisis de las puntuaciones Z para los morteros de cemento para
revestimiento utilizando arena de mina del estado Trujillo………………………….64
4.10. Rango establecido para valores obtenidos del ensayo de la resistencia a la
compresión de morteros de cemento para revestimiento…………………………..66
4.11. Gráfico de rango de ensayos de la resistencia a la compresión a los 28 días
de morteros de cemento para revestimiento…………………………………………66
DERECHOS RESERVADOS
4.12. Ensayo de adherencia de morteros de cemento para revestimiento utilizando
arena roja del estado Zulia……………………………………………………………..67
4.13. Ensayo de adherencia de morteros de cemento para revestimiento utilizando
arena de mina del estado Trujillo………………………………………………………68
4.14. Análisis de las puntuaciones Z para los morteros de cemento para
revestimiento utilizando arena roja del estado Zulia…………………………………69
4.15. Análisis de las puntuaciones Z para los morteros de cemento para
revestimiento utilizando arena de mina del estado Trujillo………………………….69
4.16 Rango establecido para valores obtenidos del ensayo de la resistencia a la
adherencia de morteros de cemento para revestimiento……………………………70
4.17. Grafico de rango de ensayos de la resistencia a la adherencia a los 7 días de
morteros de cemento para revestimiento……………………………………………..70
DERECHOS RESERVADOS
INTRODUCCION
Los morteros de cemento son mezclas de aglomerante, agua y agregado fino cuya
dosificación es establecida según sea su uso. Para el levantamiento de paredes,
revestimientos de las mismas y construcción de plantillas de losas pues según
estos las características físicas exigidas variaran de acuerdo a su aplicación.
Debido a la tecnología los métodos tradicionales han ido cambiando acorde a las
demandas de los nuevos diseños arquitectónicos requiriendo materiales de alta
calidad que cumplan con sus especificaciones.
Por ello es importante analizar alternativas constructivas necesarias por la crisis
económica percibida en nuestro país ya que los materiales comúnmente usados
han ido desapareciendo con el tiempo o por la disminución en su calidad.
Por esta razón el objetivo fundamental del trabajo especial de grado es el
comportamiento de dos tipos de arenas haciendo énfasis en la aplicación para
revestimiento de paredes para cualquier tipo de edificación. Asimismo se
estructuro en cuatro capítulos los cuales fueron:
El capítulo I proyecta la formulación del planteamiento del problema, la necesidad
de realizar dicha investigación, el objetivo general y los objetivos específicos;
igualmente la justificación, alcance de la investigación y la delimitación temporal,
espacial y científica.
El capítulo II está compuesto por los antecedentes de investigación, las bases
teóricas, definición de términos básicos y el sistema de variables conjuntamente
con el cuadro de operacionalización.
El capítulo III presenta el procedimiento metodológico plasmado en la
investigación, el cual está constituido por el diseño y tipo de investigación,
población y muestra, además de las técnicas y recolección de datos.
DERECHOS RESERVADOS
El capítulo IV destaca el análisis de los resultados, el cual consiste en la ejecución
de las operaciones a las que se sometieron los valores de los ensayos de la
resistencia a la compresión que se realizaron a 60 probetas utilizando arena roja
del estado Zulia y 60 probetas utilizando arena blanca del estado Trujillo, y los
valores de los ensayos de la resistencia a la adherencia a los cuales se
sometieron 30 muestras con arena roja del estado Zulia y 30 muestras con arena
Blanca del estado Trujillo.
DERECHOS RESERVADOS
CAPÍTULO I
EL PROBLEMA
En el presente capítulo se realizó la formulación del planteamiento del problema
donde se desarrolló la necesidad de realizar dicha investigación, el objetivo
general y los objetivos específicos; igualmente la justificación y el alcance de la
investigación.
1.1. Planteamiento del problema
Debido a las exigencias urbanísticas que se contemplan a diario se ha llegado a
tener la necesidad de innovar los métodos constructivos tradicionales con el fin de
buscar mejoras en cuanto a la calidad y la economía de los materiales utilizados.
En tiempos actuales la tecnología ha permitido avanzar en estos aspectos debido
a las herramientas que proporciona.
Dentro de este contexto, la conformación de los suelos, es un factor
importante,pues estos son sistemas complejos donde ocurren una vasta gama de
procesos químicos, físicos y biológicos que se ven reflejados en la gran variedad
de suelos existentes en la tierra, los cuales poseen características diferentes
dependiendo de su región de origen.
Cabe mencionar que en toda obra de arquitectura o ingeniería, ya sea viviendas o
vialidad es necesario conocer las propiedades del suelo, para tomarlo como un
material constructivo de alta envergadura ya que estos materiales no están
limitados a una sola región, en relación a las características de cada uno de ellos
se pueden combinar para un perfeccionamiento de los sistemas constructivos.
DERECHOS RESERVADOS
Por otra parte, es importante tener en cuenta que actualmente debido a la crisis
económica que presenta el país, muchos de los materiales comúnmente usados
para las obras constructivas han ido desapareciendo con el tiempo debido a la
dificultad con la que se logra conseguir y en ciertos casos estosmateriales no
poseen la misma calidad con la que anteriormente contaban, de allí que los
morteros tienen un papel relevante para el sistema constructivo los cuales son
una pasta formada por una mezcla de cemento, agua y agregado fino.
Este mortero es esencial en la construcción ya que es el material usado para el
levantamiento de paredes, revestimiento de las mismas, tabiquería, y construcción
de plantillas de losas.Por otro lado la adherencia del mortero es la capacidad de
absorber tensiones normales o tangenciales a la superficie del soporte. Tal es el
caso, es una de las principales propiedades que se debe exigir al mortero, pues de
ella depende la estabilidad del recubrimiento en relación con su trabajabilidad.
Para que este mortero sea de calidad, es necesario un tipo de arena que permita
una buena resistencia mecánica y si es destinado a revestimientos debe atender
fundamentalmente en sus respuestas a las tensiones provocadas por pequeños
movimientos diferenciales del soporte, tensiones generadas por cambios
ambientales e impactos, o agresiones externas.
Por ello, se requiere un tipo de arena diferente, como la arena de mina que se
encuentra en el estado Trujillo, la cual podría tener las características ideales para
mejorar el motero de cemento convencional utilizado en el estado Zulia para
revestimiento, lo cual podría abaratar los costos y darle una mejor resistencia y
elasticidad al mortero. Por lo anteriormente expuesto es necesario realizar la
siguiente interrogante ¿Cuál será el comportamiento de morteros de cemento para
revestimiento utilizando arena de mina del estado Trujillo en comparación con los
morteros de cemento para revestimiento utilizando arena roja del estado Zulia?
DERECHOS RESERVADOS
1.2. Objetivos de la investigación
1.2.1. Objetivo general
Analizar morteros de cemento para revestimiento utilizando arena de mina del
estado Trujillo.
1.2.2. Objetivos específicos
Determinar la cantidad de arena, agua y cemento a utilizar para una mezcla
de mortero de cemento con arena de mina del estado Trujillo que cumpla
con la misma trabajabilidad que una mezcla de mortero de cemento con
arena roja del estado Zulia.
Determinar la resistencia a la compresión a los 28 días de morteros de
cemento con arena roja del estado Zulia y de morteros de cemento con
arena de mina del estado Trujillo.
Determinar la resistencia a la adherencia a los 7 días de morteros de
cemento con arena roja del estado Zulia y de morteros de cemento con
arena de mina del estado Trujillo.
Analizar el comportamiento de morteros de cemento para revestimiento con
arena de mina del estado Trujillo comparándola con el mortero de cemento
para revestimiento con arena roja del estado Zulia.
1.3. Justificación de la investigación
A lo largo del tiempo los constructores siempre han buscado el perfeccionamiento
de los materiales con el objeto de llevar a cabo las increíbles obras de
arquitecturas que se proponen a diario en pro de la calidad y lo económico. La
investigación examinó los morteros de cemento para revestimiento con arena roja
del estado Zulia y morteros de cemento para revestimiento con arena de mina del
DERECHOS RESERVADOS
estado Trujillo, utilizando una dosificación (1:6) a fin de analizar su
comportamiento de resistencia a la compresión, adherencia y trabajabilidad.
Desde el punto de vista técnico esta investigación fue relevante porque se
realizaron pruebas pertinentes a los morteros con materiales del estado Zulia y
del estado Trujillo a fin de tener un mejor análisis de sus propiedades, siendo
necesario una misma trabajabilidad y dosificación para evaluar directamente la
calidad del agregado fino. Estas razones son necesarias en busca de alternativas
constructivas debido a la problemática que se presenta en Venezuela de escases
y elevado costo de los materiales.
1.4. Delimitación de la investigación
1.4.1 Delimitación espacial
La presente investigación se realizó en el Laboratorio de Estructuras y Materiales
de la Universidad del Zulia (LUZ), ubicado en la Avenida Guajira, municipio
Maracaibo, Estado Zulia.
1.4.2 Delimitación temporal
Se desarrolló el estudio en un período entre julio-diciembre de 2014.
1.4.3 Delimitación científica
La investigación estuvo enmarcada dentro de la Ingeniería civil, enfocado
específicamente en ensayos de materiales y se efectuó un estudio del
comportamiento de morteros con la incorporación de la arena roja del estado Zulia
y arena mina del estado Trujillo; analizando la trabajabilidad, la resistencia a la
compresión y adherencia basados en la Normas COVENIN 484:93, entre otras.
DERECHOS RESERVADOS
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
Este capítulo está compuesto por los antecedentes de investigación, las bases
teóricas, definición de términos básicos y el sistema de variables conjuntamente
con el cuadro de operacionalización.
2.1. Antecedentes de la investigación
Con el propósito de apoyar la fundamentación teórica de esta investigación, se
hizo necesaria la revisión de algunos antecedentes que guardan relación con las
variables de estudio los cuales se presentan a continuación.
Abreu, Rincón. (2013), “Análisis del agrietamiento en el frisado utilizandofibra de vidrio y fibra de polietileno como agregado para mortero”. TrabajoEspecial de Grado, Universidad Rafael Urdaneta, Maracaibo, Venezuela. La
misma, tuvo como propósito investigar el tipo de fibra, entre la fibra de vidrío y la
de polietileno, que al ser añadido a la mezcla de mortero en una proporción de
150gr por saco de cemento, obtiene menor cantidad de grietas en el frisado, para
lo cual se desarrollaron objetivos específicos que derivaron en una variable,
dimensiones e indicadores que permitieron explicar el trabajo.
La metodología del trabajo fue de tipo experimental, por lo cual se realizaron
experimentos siguiendo las norma en el patio de la empresa Okinawa C.A., de los
cuales se sustrajeron los datos necesarios, luego de la observación y seguimiento
de los experimentos, para efectuar el análisis competente y obtener los resultados,
conclusiones y recomendaciones, entre estos tenemos que con la fibra de
polietileno se obtienen menor cantidad de grietas en el frisado de una pared.
DERECHOS RESERVADOS
El antecedente antes mencionado fue importante porque en relación a ello
conviene tener en cuenta que los agregados, productos o materiales utilizados en
la fabricación de morteros, así como el conocimiento de los
fenómenosfisicoquímicos que tienen lugar y de los procesos tecnológicos han
influido en el estado actual de la industria de morteros, de allí que al obtener el
resultado de esta investigación se complementará el resultado al conocer como
es la adherencia del revestimiento utilizando arena blanca del estado Trujillo.
En el mismo orden de ideas se tomó la investigación de Díaz (2011), titulada:“Análisis de la variabilidad en la adherencia del mortero de revestimiento enfunción de la textura de la superficie en muros de hormigón”. TrabajoEspecial de Grado, Universidad Católica Andrés Bello, Caracas, Venezuela.La investigación tuvo como objetivo analizar las variaciones de la adherencia del
mortero de revestimiento, en función de la textura de la superficie de muros de
hormigón o el apoyo de sistemas promotores de adherencia.
Con la diversidad de métodos que existen para preparar la superficie, sobre la cual
será aplicado un revestimiento de nivelación, es necesario determinar los valores
de adherencia que pueden presentar el mortero frente a distintos tipo de
preparación de la superficie, con lo cual esta investigación pretende entregar
valores que indique el método óptimo en la obtención de adherencia.
Para determinar el grado de adherencia en el mortero, se confeccionaron distintas
muestras de preparación de las superficies de contacto, en donde se aplicó el
mismo revestimiento, los cuales fueron ensayados a través del ensayo de tracción
directa, de esta manera, se pretende encontrar valores que permitan entregar los
antecedentes necesarios para decidir respecto a la superficie en función de los
resultados entre la unión del mortero y el grado de rugosidad que posee la
superficie seleccionada.
En base a los resultados obtenidos se puede concluir que al incrementar el área
de contacto entre superficie y mortero, la resistencia al desprendimiento por
DERECHOS RESERVADOS
tracción es recíproca, por tanto, la textura seleccionada en la superficie influye en
el grado de adherencia entre mortero y sustrato.
Este antecedente aportó como es las variaciones de la adherencia del mortero de
revestimiento, con la utilización del ensayo de tracción directa, lo cual permitirá
comparar con los resultados obtenidos al analizar la comparación de los morteros
para revestimiento utilizando la dosificación del estado Zulia, sustituyendo la arena
roja del mismo por arena blanca del estado Trujillo.
Por último se utilizó la investigación de González, Villasmil. (2008), titulada“Caracterización de morteros de cemento portland tipo 1, utilizandoagregados de la región zuliana. 80% arena roja y 20% arena blanca”. Trabajoespecial de grado. Universidad del Zulia, Facultad de Ingeniería, Maracaibo,Venezuela.El objetivo general de esta investigación fue la determinación de las
características físicas y mecánicas de morteros de cemento Portland tipo 1 para
las proporciones de cemento: arena 1:3 y 1:8, con agregados de la región.
Dicha determinación se realizó mediante el ensayo de flujo usando un cono
truncado y la mesa de caída, y los ensayos mecánicos de resistencia a la
compresión, resistencia a la flexión y resistencia a la adherencia, usando la
máquina Universal y la máquina Marshall del laboratorio de Estructuras y
Materiales, a los 7 y 28 días después de su vaciado.
El proceso de caracterización del agregado, elaboración, curado y ensayo de las
probetas se realizó siguiendo las Normas COVENIN, estableciendo como
conclusión, que las relaciones a/c óptimas fueron de 0.74 y de 1.53 para las
proporciones de 1:3 y 1:8 respectivamente, con resistencia a las adherencia
promedio de 8.80 y 6.40 kg/cm2.
La información expresada en este trabajo permitió conocer y guiar los ensayos
conducidos en diseños de morteros, así como también la aplicación de las Normas
DERECHOS RESERVADOS
COVENIN dentro de la investigación. Por otra parte, permitió comparar
lasrelaciones óptimas obtenidas.
2.2. Bases teóricas
Se considera que todo proceso de investigación debe estar enmarcado bajo una
corriente teórica la cual sirva de soporte para guiar la tendencia tomada en la
realización de la investigación, a través del análisis y exposición de los enfoques
que los autores tienen sobre el tema. Con el objeto de desarrollar esta
investigación se analizaron diferentes bibliográficas que aportaron documentación
teórica sobre la variable de estudio dela presente investigación las cuales se citan
a continuación.
2.2.1. Mortero
Los morteros son mezclas plásticas obtenidas con un aglomerante, arena y agua,
que sirven para unir las piedras o ladrillos que integran las obras de fábrica y para
revestirlos con enlucidos o revocos. Dentro de este contexto, Hornsbostel (2002),
menciona que los morteros no contienen áridos gruesos, ya que se usan en capas
finas. Para preparar morteros de construcción se utilizan, principalmente arena, cal
o cemento y agua.
Asimismo, parafraseando a la Asociación Nacional de Fabricantes de Morteros
(2004), estos, adquieren como función principal actuar como material de cohesión
que agrupe las diferentes piezas de albañilería en sus distintos formatos y
materiales. Dicha vinculación debe asegurar un estado monolítico que conforme
un conjunto solidario según un único elemento estructural, de cerramiento o
partición.
Aparte de esa misión fundamental dichos morteros deben adaptar las variaciones
dimensionales y características físicas de las piezas que amalgaman.
DERECHOS RESERVADOS
2.2.2. Mortero de cemento
Según Galvis (2008),los morteros se componen de arena y cemento Portland.
Este mortero tiene altas resistencias y sus condiciones de trabajabilidad son
variables de acuerdo a la proporción de cemento y arena usados. Es hidráulico y
debe prepararse teniendo en cuenta que haya el menor tiempo posible entre el
amasado y la colocación; se acostumbra mezclarlo en obra, revolviendo primero el
cemento y la arena y después adicionando el agua.
El revestimiento de un paramento según Manzano (2013), es un tratamiento
superficial, también conocido como envolvente, que aplicado sobre el elemento
constructivo mejora alguna de sus propiedades características o su aspecto
técnico.
La preparación de la superficie de apoyo del revestimiento sobre la que se aplicará
se considera esencial para ampliar su duración en el tiempo, ya que una ejecución
sobre un paramento deficientemente preparado producirá, sin duda alguna,
patologías muy diversas como desprendimientos, manchas, eflorescencias o
cualquier otro tipo de defecto.
Según la Asociación Nacional de Fabricantes de Morteros (2004), los morteros
para revestimiento se encuentran definidos en la Norma UNE-EN-998-1:2003, los
mismos tienen diferentes características según sea el caso, como por ejemplo en
estado fresco influye; el tiempo en el que existe suficiente trabajabilidad para
usarlo sin adición posterior de agua, en estos casos el mortero para revestimiento
debe contener aditivos con el fin de controlar el tiempo de fraguado. El contenido
de aire del mortero en estado fresco influye en la resistencia, la trabajabilidad, la
durabilidad, entre otros.
Por otra parte las características de un mortero para revestimiento en estado
endurecido varían por su resistencia a la compresión la cual aplica para todos los
morteros para revestimiento diseñado y la adhesión la cual aplica para cualquier
DERECHOS RESERVADOS
tipo de mortero para revestimiento, estos deben resistir su exposición al intemperie
en caso de revestimientos exteriores, mientras que los revestimientos interiores no
necesitan una alta resistencia a la filtración.
Los acabados que pueden aplicarse a un paramento son prácticamente infinitos
debido a la gran cantidad de materiales que se emplean en el sector de la
construcción hoy en día. Una clasificación dentro de los tipos de revestimientos
existentes puede realizarse atendiendo a la forma en que el material se aplica
distinguiéndose dos grupos bien diferenciados:
Revestimientos continuos: Son los revestimientos aplicados en sitio, directamente
sobre el paramento que va a ser revestido. Están formados por una o varias capas
uniformes de material en forma de mortero, pasta o líquido que fragua y endurece
directamente en el lugar de su aplicación.
Revestimientos discontinuos: Se constituyen por placas de materiales naturales o
artificiales que son fijados al paramento a revestir mediante el uso de otros
elementos de anclaje o agarre.
2.2.3. Componentes del mortero de cemento
2.2.3.1. Cemento
El cemento según Trujillo (2013), se obtiene por la calcinación de mezclas de
arcilla y piedra molidas, en algunos casos llevando también aditivos artificiales. Se
trata de un conglomerante hidráulico, que se origina de un material inorgánico
finamente molido. Al ser amasado con agua y con árido en el caso de los
morteros, se origina una masa homogénea que endurece debido a reacciones de
hidratación. Una vez finalizado el fraguado, mantiene su resistencia y se conserva
estable tanto en el aire como sumergido en agua. La hidratación de los silicatos de
calcio es la causa principal del endurecimiento hidráulico del cemento.
DERECHOS RESERVADOS
Los cementos pueden ser naturales o artificiales. Los naturales se obtienen
directamente de la cocción de rocas calizas arcillosas, por lo que el porcentaje de
cada uno de los componentes no es controlable, lo que no permite que se consiga
un cemento de propiedades homogéneas y por tanto con bajas resistencias
mecánicas, por lo cual su uso no es adecuado para elementos estructurales. En el
caso de los cementos artificiales, estos se producen partiendo de mezclas de
arcilla y calizas, así como de la adición de otras sustancias que le aportan
diferentes cualidades añadidas.
Por otra parte, para las Normas COVENIN 28:93, el cemento Portland “es el
producto obtenido por la pulverización de Clinker Portland, el cual consiste
esencialmente en silicatos de calcio hidráulico con la adición de agua y sulfato de
calcio”.
El cemento portland según su uso se clasifica en:
Tipo IPara usarse en las construcciones de concreto en general, cuando no se
requieran propiedades especiales correspondientes a los otros tipos.
Tipo IIPara usarse en obras expuestas a la acción moderada de los sulfatos, o
donde se requiera un calor de hidratación moderado.
Tipo IIIPara usarse en construcciones que requieran altas resistencias iniciales.
Tipo IVPara usarse en obras donde sea necesario un muy bajo calor de
hidratación.
Tipo VPara usarse en construcciones que requieran alta resistencia a los sulfatos.
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2.2.3.2. Arena
Explicando, a Harmsen, (2005), se puede definir la arena como el producto
clástico de la desintegración de las rocas y cuyo tamaño de los granos está
comprendido entre 5 mm y 0,02 mm. O también como todo material procedente de
rocas naturales, reducido por la naturaleza o mediante machaqueo, a partículas
cuyos tamaños están comprendidos entre 5 mm y 0,02 mm.
La forma de los granos tiene gran influencia en la resistencia de los morteros. Las
arenas que tienen los granos en forma de laja, laminares o aciculares, deben
emplearse única y exclusivamente cuando se quiera obtener morteros poco
compactos, pues se acuñan con facilidad, dejando huecos y dan morteros poco
compactos. El autor en referencia menciona que las arenas se pueden clasificar
según su procedencia, su composición mineralógica, su yacimiento, el tamaño de
los granos, su forma y su granulometría. La naturaleza de las arenas y su
preparación será tal que permitan garantizar la adecuada resistencia y durabilidad
del mortero.
Influencia del tipo de arena en los morteros
Río: Sus yacimientos se encuentran en los cursos de los ríos de cauce actual. Sus
granos, según el tramo en curso, pueden ser de aristas vivas y redondeadas, o
totalmente redondeadas. Las arenas de aristas vivas dan morteros de difícil
trabajabilidad y si no se toman precauciones pueden presentar poca compacidad,
debido al acuñamiento de sus granos; por pertenecer al curso superior de los ríos,
salvo en épocas de avenidas, se presentan limpias; las de los cursos inferiores
suelen tener ausencia de fracción gruesa de sus granos y un mayor porcentaje de
arcilla y limos. No deben emplearse para confeccionar morteros que se utilicen
como material de agarre para chapados, aplacados, alicatados y pavimentos, por
dar morteros de escasa plasticidad.
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Mina: Son aquellas arenas procedentes de depósitos sedimentarios de valles y
cuencas antiguas. Su composición mineralógica y geológica será según la que
tenga la roca madre de la que proceda. Se encuentran en estratos o lentejones
depositados por sedimentación.
Miga: Son aquellas que siendo de mina, el porcentaje de arcilla es superior al 5%
y siempre menor del 20%, las que sobrepasen este último porcentaje deben
rechazarse para elementos de fábrica resistente de ladrillo y sólo son utilizadas
para morteros de material de agarre de chapados y alicatados o revestimientos.
Duna: Este tipo de arena suele tener las aristas desgastadas por la acción eólica.
Su granulometría es unimodular, dando mala compacidad a los morteros.
Arenas artificiales: Son las procedentes de machaqueo de las rocas y recibirán
los nombres con arreglo a la roca madre, pero siempre añadiendo "de
machaqueo", por ejemplo: "arena porfídica de machaqueo". Se caracterizan por
tener aristas vivas. Las arenas pueden clasificarse, según su granulometría, en
arenas de granulometría continua, discontinua y unimodular.
Crespo (2010) explica que la granulometría se encarga de determinar las
fracciones de los granos o partículas que forman la muestra de un suelo granular
Una vez determinados los tamaños se clasifican y se ordenan de mayor a menor.
Se determina colocando la muestra de granos sobre tamices o cribas, puestos en
vertical uno encima de otro de tal forma que el tamiz superior tiene una rejilla con
aberturas más grandes que la que están por debajo. El material que sea mayor
que el tamaño de las cuadrículas de la rejilla se quedará en la misma mientras que
el que sea de menor tamaño caerá a la rejilla inferior y se quedará o volverá a caer
a la inferior según su tamaño, de esta forma el material se va acumulando en
sucesivos tamices o rejillas según el tamaño de las cuadrículas. Al final se
determina el % que pasa a través de cada tamiz o el % que se acumula.
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La granulometría para Hornbostel (2002), “es la proporción en que se encuentran
los granos de distintos tamaños, expresándose en tanto por ciento. Se ha
comprobado que tiene una gran influencia sobre la calidad de los morteros y
concretos, sobre la capacidad, impermeabilidad y resistencia mecánica” (p.68)
La granulometría para la arena a utilizar según las Normas COVENIN 255:98
debe estar comprendida entre los límites que se indican en la tabla 2.1, a
excepción en caso de ser necesario usar materiales con desgastes distintos que
no estén dentro de los límites que indica la tabla 2.1, Los materiales con
granulometrías especiales, pueden ser necesarios en casos en los que se desee
combinar adecuadamente con otros agregados, en caso de concretos con muy
alto contenido de cemento o concretos pobres.
Tabla 2.1 Limites Granulométricos
Tamiz COVENIN Porcentaje Pasante (%)
9,51mm ; (3/8) 100
4,76mm ; (#4) 85 100
2,38mm ; (#8) 60 96
1,19mm ; (#16) 40 80
0,60mm ; (#30) 20 60
0,30mm ; (#50) 8 30
0,15mm ; (#100) 2 10
0,08mm ; (#200) 0 5
(Normas COVENIN 255:98)
2.2.3.3. Agua
Hornbostel (2004), indica que “el agua empleada en una mezcla debe estar limpia,
libre de aceites, ácidos, álcalis, sales y materias orgánicas” (p.20). Es decir, el
agua potable es adecuada para el concreto. Su función principal es hidratar el
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cemento, pero también se usa para mejorar la trabajabilidad de la mezcla. Podrá
emplearse agua no potable en la elaboración del concreto, siempre que se
demuestre su idoneidad.
El agua de mezclado, está compuesta por el agua agregada al elaborar un pastón
más la proveniente de la humedad superficial de los agregados, siendo sus
principales funciones reaccionar con el cemento, produciendo su hidratación,
actuar como un lubricante, contribuyendo a la trabajabilidad de la mezcla fresca,
asegurar el espacio necesario en la pasta, para el desarrollo de los productos de
hidratación La cantidad de agua necesaria para una adecuada trabajabilidad del
concreto, siempre es mayor a la cantidad necesaria para la hidratación completa
del cemento (22-25%). Es muy importante el aspecto cuantitativo del agua de
mezclado, pero en este capítulo solo se tratara el aspecto cualitativo: la calidad y
cantidad de impurezas aceptables para la elaboración del concreto.
Una regla simple concerniente a la aceptabilidad del agua de mezclado,
explicando a Hornbostel (2004), es que sea potable. En otras palabras, si el agua
no tiene algún gusto, olor o color particular, y no es gaseosa o espumosa cuando
se agita, no hay razón para asumir que podrá dañar al concreto cuando se use
como agua de mezclado. Por otra parte, muchas aguas inaceptables para beber,
son satisfactorias para fabricar hormigones y permiten alcanzar la resistencia a
compresión exigida en el proyecto a menos que estén fuertemente impurificadas e
influyan desfavorablemente en el proceso de endurecimiento y fraguado.
Las aguas que pueden considerarse perjudiciales, son aquellas que contienen
excesivas cantidades de azúcar, ácidos, materia orgánica, aceites, sulfatos, sales
alcalinas, efluentes de cloacas, sólidos suspendidos y gases. Algunas de estas
impurezas son naturales, otras están en el agua de mar o aguas provenientes de
actividades industriales. En general, no debe contener sustancias que puedan
producir efectos desfavorables sobre el concreto o sobre las armaduras.
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2.2.4. Mezcla
Una mezcla según Galvis (2008, p.125), explica lo siguiente:
Es un sistema material formado por dos o más componentesunidos, pero no combinados químicamente. En una mezcla noocurre una reacción química y cada uno de sus componentesmantiene su identidad y propiedades químicas. La mezcla demortero es un adhesivo y se utiliza para fijar mampuestos, talescomo ladrillos o azulejos.
Según Porrero, Ramos, Grases y Velazco (2009) el diseño de mezcla es en donde
se establecen las dosificaciones deseadas y las cantidades de los elementos que
lo componen se calculan según sean las características requeridas, tomando en
cuenta la trabajabilidad, resistencia y uso.
Para la elaboración de la mezcla se siguieron los pasos dictados por la Norma
COVENIN 484:93 en la que se establece el siguiente procedimiento:
Se coloca la paleta en el recipiente seco en la posición de mezclar, luego se
añade al recipiente el agua seguida del cemento.
Se mezcla durante 30 segundos y luego se añade la arena lentamente y se
deja mezclar durante otros 30 segundos.
Se detiene la mezcladora y luego se mezcla de nuevo a velocidad rápida
durante 30 segundos.
Se deja reposar durante 90 segundos y durante ese intervalo se raspa
hacia abajo el mortero que haya podido quedarse en las paredes del
recipiente.
Se termina mezclando durante 60 segundos a una velocidad rápida y luego
se deja reposar 30 segundos más, poniéndole un trapo al recipiente para
taparlo mientras transcurre el tiempo estimado.
DERECHOS RESERVADOS
Una vez realizado el procedimiento de la mezcla, la misma se colocó en los
moldes en los que posteriormente se obtuvieron los morteros de prueba.
2.2.5. Flujo de mortero
Según las Normas COVENIN 484:93 define, el flujo como el “aumento en el
diámetro promedio de la masa de mortero determinado con un calibrador, medido
en por lo menos 4 diámetros a intervalos equidistantes y expresado como un
porcentaje del diámetro original de la base del molde”.
En otras palabras, el flujo después de la absorción es otra propiedad determinada
en el laboratorio mediante el mismo ensayo, pero realizado sobre una muestra de
mortero a la cual se le ha removido parte del agua, mediante la aplicación de un
vacío especificado. La retención de agua es la relación del flujo después de la
absorción al flujo inicial, expresado en porcentaje. Para la determinación del
mismo se realizó utilizando la siguiente ecuación:
% = − ∗ (Ec. 2.1)
Dónde.% :Porcentaje de flujo de la muestra
: Diametro final de la muestra
: Diametro inicial de la muestra la cual es constante de 10.05 cm.
Para determinar el flujo del mortero se realiza el siguiente procedimiento:
Una vez realizada la mezcla se procede a secar cuidadosamente la mesa
de caídas y se coloca su molde en el centro de la misma.
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Con ayuda de una cuchara se coloca una capa de mortero de 25mm de
espesor en un molde y se compacta 20 veces con un compactador.
Se termina de llenar el molde con mortero y se enrasa el mortero con la
parte superior del molde compactándolo de igual manera que la primera
capa.
Se limpia el borde con cuidado de no eliminar el agua alrededor de la orilla
del molde y se levanta este, 60 segundos después de completar la
operación de mezclado.
Se opera la mesa de caída produciendo 25 caídas en 15 segundos, luego
se mide el diámetro final de la mezcla y se sustituye en la ecuación 2.1 para
determinar el porcentaje de flujo de la mezcla realizada.
2.2.6. Resistencia a la compresión
Curiel y Hernández (2012), se refieren a la resistencia a la compresión como la
máxima resistencia de un espécimen de concreto o de mortero a carga axial.
Normalmente se expresa en Kg/cm2. Para determinar la resistencia a la
compresión se realizan pruebas a especímenes de concreto y de mortero, la
resistencia a la compresión es una propiedad física fundamental, y es empleada
en los cálculos para diseño de puentes, edificios y otras estructuras.
Para determinar el ensayo a la compresión se prepara la muestra de 5.08cm de
cada lado, se determina la sección transversal medida en cm2, luego se ensaya
en la máquina universal hasta la rotura determinando la carga en Kg. luego se
calcula la resistencia a la compresión por medio de la siguiente ecuación:
=(Ec.2.2)
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Dónde: RC: Resistencia a la compresión
P: Carga máxima de rotura
A: Área transversal.
Según la Norma COVENIN 484:93, el procedimiento para determinar la
resistencia a la compresión es el siguiente:
Preparación de la muestra
Se ensayaran 3 o más probetas para cada edad de ensayo de acuerdo al tipo de
cemento, se prepararan los moldes de la probeta, se deberá usar una relación
agua-cemento de 0,485 para todos los cementos portland, se mezclan los
materiales en la mezcladora de morteros para elaborar seis nueve o doce
probetas.
Moldeo de las probetas
Se coloca la paleta en el recipiente, se añade el agua y el cemento al recipiente,
se añade la arena lentamente en un lapso de 30 segundos y luego se continúa
mezclando en una velocidad baja, se detiene la mezcladora y se deja el mortero
en reposo en el recipiente durante 90 segundos, se comienza a moldear las
probetas dentro de un intervalo de 2 minutos y medio como máximo, se coloca
una capa de mortero de 25 mm de espesor en todos los compartimientos cúbicos,
se compacta el mortero en cada compartimiento cubico 32 veces, cuando se haya
completado la compactación de la primera capa en todos los compartimientos
cúbicos se llenan con el mortero restante y se compacta nuevamente, por último
se alisan los cubos pasando la parte plana de la cuchara a lo largo del molde
enrasando el mortero con el tope del molde.
DERECHOS RESERVADOS
Ensayo de probetas
Se ensayan las probetas inmediatamente después de sacarlas del ambiente
curado, se seca la superficie de cada probeta y se eliminan los granos sueltos de
arena en aquellas caras que se deban estar en contacto con las superficies de
carga de la máquina de ensayo, luego se le aplica la carga a las dos caras de la
probeta que están en contacto con las paredes del molde y se colocan
cuidadosamente en la guía de la base de la máquina y finalmente se aplica una
carga para obtener los valores de la misma indicada por la máquina y se expresa
en MPa.
2.2.7. Resistencia a la adherencia
Según la Asociación Nacional de Fabricantes de Mortero (2006), la adherencia “es
la capacidad del mortero de absorber tensiones normales o tangenciales a la
superficie soporte. Es, posiblemente, la principal propiedad que se debe exigir al
mortero de enfoscado-revoco pues de ella depende la estabilidad del
recubrimiento”. (p. 15)
En la adherencia del tipo físico-mecánico, el mortero se aplica en estado plástico
en la superficie del soporte. Esta debe ofrecer suficiente probabilidades de
porosidad para que el cemento del mortero penetre en los poros del soporte.
Después del proceso de fraguado se crean nuevos puntos de anclaje entre el
mortero y la pieza sobre la que se une.
Por tanto, al aplicar un mortero sobre un soporte, bien para la formación de un
revestimiento es imprescindible que el mortero ancle en la superficie que lo recibe.
Si no se produce este efecto las resistencias elevadas no son efectivas. Los
soportes absorbentes sustraen el agua del mortero y no permite la hidratación del
cemento en la superficie que los une, por el contrario, los soportes totalmente
impermeables impiden la formación del agarre entre los materiales.
DERECHOS RESERVADOS
Las ecuaciones utilizadas para determinar la resistencia a la adherencia fueron
extraídas de las Normas ASTMC 482:81la cual indica lo siguiente:
= 46,291. + 1,6486 (Ec.2.3)
Donde;
: Lectura del anillo.
: Carga aplicada.
ℎ =(Ec.2.4)
Donde;ℎ : Esfuerzo de adherencia (Resistencia a la adherencia).
: Área de contacto.
2.2.8. Análisis estadístico
2.2.8.1 Mediaaritmética
Según Mode (2005), la media aritmética de un conjunto de variantes X1, X2,…, Xn
se define por la siguiente fórmula:
= ∑ = ∑(Ec.2.5)
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Dónde:
: Media aritmética
:Valores obtenidos de una muestra.
N:número total de la muestra.
Cuando el número de observaciones es grande, la precisión de la media puede
exceder un poco la precisión común de cada una de las observaciones por
separado. De hecho, la media aritmética de “N” observaciones, de exactitud
común es, aproximadamente, √ veces tan exacta como las observaciones
mismas según puede demostrarse.
2.2.8.2. Desviación típica o estándar
Como desviación estándar o desviación típica según las Normas COVENIN
1976:03, “se define a un índice de la dispersión del conjunto de datos, el cual es el
parámetro estadístico más representativo al respecto (independientemente del
número de datos). Lafórmula adecuada para su cálculo es la siguiente:
= ∑ (∑ )(Ec.2.6)
Dónde:
:Desviación estándar.
: Valor obtenido de la muestra.
: Numero de puntuaciones
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2.2.8.3. Valor Z
Según Hernández, Fernández y Baptista (2006) se refieren al valor Z como los
valores que se encuentran alejados de la media. Corresponde a los datos que
estén dentro del rango de dos (2) en valor absoluto; donde los valores mayores o
igual a este se descartan y se calcula de nuevo la media y la desviación estándar
y llegar a la muestra definitiva, el cual se determina mediante la ecuación:
= (Ec. 2.7)
Dónde:
Xi= valor de la muestra.
= media.
S= desviación estándar.
2.3 Definición de términos básicos
Asentamiento: Desplazamiento vertical o hundimiento de cualquier elemento de
la vía.
Agregados: Los agregados son componentes derivados de la trituración natural o
artificial de diversas piedras, y pueden tener tamaños que van desde partículas
casi invisibles hasta pedazos de piedra.
Compactación: Proceso de inducción de una disposición más cerca de las
partículas sólidas en el concreto, mortero o groute frescos, a través de la
reducción de los vacíos, frecuentemente logrado con la vibración, el varillado, los
golpes o la combinación de estos métodos. Contreras (2008).
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Curado:Según Páez, A. (1986) “Es un tratamiento siempre beneficioso para
reducir las micro-fisuras por efecto de la retracción…” (p.193).
Diseño: Es el procedimiento en el cual se calcula o estiman las proporciones que
debe haber entre los materiales que componen la mezcla para lograr las
propiedades deseadas del mortero.
Ductilidad: Capacidad de los materiales con que se elabora el mortero para
resistir grandes deformaciones mecánicas sin llegar a romperse.
Durabilidad: Es la propiedad que tienen los morteros de resistir continua de
agentes destructores con los cuales están.
Fraguado: Es el proceso de hidratación por el cual un conglomerante adquiere
una mayor consistencia, la cual se pone en evidencia por ensayos tipificados.
Trabajabilidad: Es la mayor o menor facilidad que presenta el mortero para ser
mezclado y transportado.
2.4. Sistema de variable
2.4.1. Variable
Morteros de cemento para revestimiento utilizando agregado fino del estado
Trujillo.
2.4.2. Definición conceptual
Los morteros de cemento son los que usan como aglomerantes los cementos
naturales o portland para el revestimiento de paredes. Estos ofrecen alta
resistencia, tanto iníciales como después de endurecido. Su elaboración se hace
en obra, ya que el tiempo entre el amasado y la colocación, debe ser mínimo, por
las propiedades del cemento. Las condiciones de trabajabilidad de la mezcla están
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directamente relacionadas con la cantidad de cemento. A menor cemento, será
más áspera e intrabajable.
2.4.3. Definición operacional
El mortero de cemento sustituyendo la arena roja del estado Zulia por arena
blanca del estado Trujillo, a la cual se determinará el flujo en el momento de la
elaboración de la mezcla, además se analizará la resistencia a la compresión y
adherencia a los 28 días y 7 días respectivamente, las cuales serán comparadas
posteriormente. (Ver tabla 2.1).
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Tabla 2.2. Operacionalización de la variable
Objetivo General:Analizar morteros de cemento para revestimiento utilizando arena de mina delestado Trujillo.Objetivos específicos Variable Dimensiones Indicadores
Determinar la cantidad dearena, agua y cemento quese debe utilizar para que lamezcla de mortero decemento con la arena demina del estado Trujillocumpla con la mismatrabajabilidad que lamezcla de mortero decemento con arena roja delestado Zulia.
Morteros de
cemento para
revestimiento
utilizando el
agregado fino del
estado Trujillo.
Trabajabilidad de
la mezcla de
morteros con
relación (1:6)
Arena de Mina del
estado Trujillo (m3)
Cemento (kg)
Agua (Lts)
Flujo (% de expansión
de la mezcla).
Determinar la resistencia ala compresión a los 28 díasde morteros de cementocon arena roja del estadoZulia y de morteros decemento con arena demina del estado Trujillo.
Resistencia a la
compresión
Área (cm2)
Carga de ensayo (Kg)
Resistencia a la
compresión (kgf/cm2)
Determinar la resistencia ala adherencia a los 7 díasde morteros de cementocon arena roja del estadoZulia y de morteros decemento con arena demina del estado Trujillo.
Resistencia a la
adherencia
Área (cm2)
Carga de ensayo (Kg)
Resistencia a la
adherencia (kgf/cm2)
DERECHOS RESERVADOS
Tabla 2.2. Continuación
Objetivo General:Analizar morteros de cemento para revestimiento utilizando arena de mina del
estado Trujillo.
Objetivos específicos Variable Dimensiones Indicadores
Analizar el comportamientode morteros de cementopara revestimiento conarena de mina del estadoTrujillo comparándola conel mortero de cementopara revestimiento conarena roja del estado Zulia.
Análisisestadístico
Media aritmética.
Desviación Típica o
Estándar.
Valor Z.
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CAPÍTULO III
MARCO METODOLÓGICO
Este capítulo presenta el procedimiento metodológico plasmado en la
investigación, el cual está constituido por el diseño y tipo de investigación,
población y muestra, además de las técnicas y recolección de datos.
3.1. Tipo de investigación
Como se refiere Hurtado (2010), explican que los métodos, técnicas y estrategias
no son genéricos para cualquier investigación, existen varios métodos según el
tipo de investigación los cuales son: exploratorio, correlacional, descriptivo y
explicativo.
En la investigación descriptiva el propósito es exponer el evento estudiado,
haciendo una numeración detallada de sus características y tiene como objetivo la
descripción del evento de estudio. Las investigaciones descriptivas trabajan con
uno o varios eventos de estudio, pero su intención no es establecer relaciones de
casualidad entre ellos. Por tal razón no ameritan de la formación de hipótesis.
Rodríguez (2005) establece que una investigación descriptiva comprende la
descripción, registro, análisis, composición o procesos de los fenómenos. Este tipo
de investigación trabaja sobre realidades y se caracteriza por presentar una
interpretación correcta.
En función a lo antes planteado, se pudo definir que el tipo de investigación fue
descriptiva, ya que su principal objetivo fue análisis de morteros de cemento para
revestimiento utilizando el agregado fino del estado Trujillo; realizando ensayos de
resistencia a la compresión, resistencia a la adherencia y trabajabilidad donde los
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resultados obtenidos fueron analizados y posteriormente comparados entre sí, con
la finalidad de determinar que mortero es de mejor calidad.
3.2. Diseño de investigación
Hernández et al. (2006), establecen que el diseño constituye el “el plan o la
estrategia que se desarrolla para obtener la información que se requiere en una
investigación” (p.158).
Hurtado (2010), explica que el diseño alude a las decisiones que se toman en
cuanto al proceso de recolección de datos, que permitan al investigador lograr la
validez interna de la investigación.
Asimismo establece que el diseño de investigación hace explícitos los aspectos
operativos de la misma. Si el tipo de investigación se define con base en el
objetivo, el diseño de investigación se define con base en el procedimiento. El
diseño se refiere a donde y cuando se recopila la información, así como la
amplitud de la información a recopilar, de modo que se pueda dar respuesta a la
pregunta de investigación de la forma más idónea posible.
La investigación no experimental, según Salkind (1999), incluye varios métodos
que describen relaciones entre variables, los métodos de investigaciones no
experimentales no establecen, ni pueden probar, relaciones causales entre
variables.
Para Arias (2006), la investigación de campo se define como aquella que consiste
en la recolección de datos directamente de los sujetos a investigar o de la realidad
donde ocurren los hechos, sin controlar variable alguna, es decir, el investigador
obtiene la información pero no altera las condiciones existentes.
Siguiendo lo antes mencionado, esta investigación es de campo, debido a que los
ensayos se llevaron a cabo en el laboratorio de materiales de construcción de la
facultad de ingeniería de la Universidad del Zulia (LUZ).Los datos necesarios para
DERECHOS RESERVADOS
llevar a cabo esta investigación, se obtuvieron directamente del sitio donde se
realizaron los ensayos sin manipular o controlar variable alguna.
3.3. Población y muestra
Hernández et al. (2006), definen población como “el conjunto de todos los casos
que concuerdan con determinadas especificaciones”. Las poblaciones deben
situarse claramente en torno a sus características de contenido, de lugar y en el
tiempo. (p. 239).
En relación con lo antes mencionado se tomó como población la mezcla de
mortero de cemento para revestimiento utilizando arena de mina del estado Trujillo
y la mezcla de mortero de cemento para revestimiento utilizando arena roja del
estado Zulia.
Hernández et al. (2006),interpretan como muestra a un subgrupo de la población.
Es un subconjunto de elementos que pertenecen a ese conjunto definido en sus
características al que se denominó población.
Por ello, se elaboraron 180 probetas de las cuales 60 corresponden a la mezcla de
morteros de cemento para revestimiento utilizando arena roja del estado Zulia y 60
para la mezcla de morteros de cemento utilizando arena de mina del estado
Trujillo para el ensayo de resistencia a la compresión. Las 60 probetas restantes
conciernen al ensayo de resistencia a la adherencia; donde 30 probetas se
utilizaron para la mezcla con la arena roja del estado Zulia y 30 para la mezcla con
la arena de mina del estado Trujillo.
3.4. Técnicas e instrumentos de recolección de datos
Hurtado (2010), explica que la técnica tiene que ver con los procedimientos
utilizados para la recolección de datos. Estas pueden ser de revisión documental,
observación, técnicas socio-métricas, entre otras. Además, define que los
DERECHOS RESERVADOS
instrumentos representan la herramienta con la cual se va a recoger, filtrar y
codificar la información. Los instrumentos están en correspondencia con las
técnicas, y la selección de las técnicas a utilizar en una investigación, esta
relacionada con el tipo de indicios que permiten captar el evento de estudio.
Hernández et al. (2006), establecen que recolectar datos implica elaborar un plan
detallado de procedimiento que conduzcan a reunir datos con un propósito
especifico. Una vez que se selecciona el diseño de investigación apropiado y la
muestra adecuada, de acuerdo con el problema de estudio e hipótesis, la siguiente
etapa consiste en recolectar los datos pertinentes sobre los atributos, conceptos,
cualidades, sucesos u objetos involucrados en la investigación.
La observación directa según Tamayo y Tamayo (2007), se refiere a aquella en la
cual el investigador puede observar y recoger datos en función de unos objetivos
de investigación anteriormente establecidos. En el siguiente estudio se realizó una
observación directa ya que los investigadores entraron en contacto directamente
con el objeto a estudiar, obteniendo los datos de los resultados de los ensayos
realizados, los cuales aportaron a la investigación la trabajabilidad de los morteros,
la resistencia a la compresión y a la adherencia a los 28 días y a los 7 días
respectivamente.
Además establecen que la observación documental se basa en la consulta de
fuentes bibliográficas y documentos que permitan obtener la información para
llevar a cabo el desarrollo de una investigación.
Para la observación documental se revisaron las Normas Venezolanas COVENIN
484:93 para la resistencia a la compresión, concernientes a la elaboración de las
mezclas de morteros de cemento para revestimiento y la información necesaria
sobre el procedimiento de los ensayos de la resistencia a la compresión. Para el
ensayo de adherencia se siguieron las Normas ASTMC 482:81. Los datos de los
ensayos se obtuvieron mediante la máquina universal (prensa hidráulica) ubicada
DERECHOS RESERVADOS
en el laboratorio de Estructuras y Materiales en la facultad de ingeniería de la
Universidad del Zulia (LUZ).
3.5. Procedimiento metodológico
La metodología es un proceso realizado para lograr de una manera precisa los
objetivos de la investigación. En este punto se indican los pasos a seguir para el
cumplimiento de dichos objetivos.
3.5.1. Fase I: Determinar la cantidad de arena, agua y cemento a utilizar parauna mezcla de mortero de cemento con arena de mina del estado Trujillo quecumpla con la misma trabajabilidad que una mezcla de mortero de cementocon arena roja del estado Zulia.
Para la determinación de las cantidades de arena, agua y cemento se realizaron
varias pruebas por tanteo, con la finalidad de que ambas mezclas cumplieran con
la misma trabajabilidad para el desarrollo de las muestras.
3.5.1.1. Dosificación de la mezcla
La dosificación de cemento:arena (c:a) que se utilizó en la realización de ambas
mezclas fue de uno a seis (1:6), asimismo las relaciones de agua/cemento (a/c)
cumpliendo con la Norma COVENIN 484:93, la cual establece que el flujo ideal
está comprendido en un rango de 110% ± 5%, para la determinación de la relación
a/c el diseño de las mezclas fue determinado a través de varias pruebas para
lograr que ambas cumplieran con la misma trabajabilidad, definiendo así la
relación a/c para la investigación.
Arena
La arena que se utilizó para los ensayos fue arena roja del estado Zulia para la
realización de un modelo de mezcla mortero y arena de mina del estado Trujillo
DERECHOS RESERVADOS
para la realización de otro modelo de mezcla de mortero los cuales se compararon
posteriormente. En cuanto a la realización de los análisis de laboratorio y la
caracterización de la arena se sometió a ensayos en el cual se determinó la
composición granulométrica del agregado, siguiendo el procedimiento establecido
por las Normas COVENIN 255:98. Así se pudo garantizarel cumplimiento con los
requisitos establecidos por dicha norma, la cual establece que la arena
debe,mantener la granulometría uniforme que garantice la resistencia mecánica
establecida. (Figura 3.1)
Figura 3.1 Ensayo granulométrico
Cemento
Para la ejecución de la mezcla se utilizó cemento Portland tipo II, el cual cumplía
con las especificaciones establecidas por las Normas COVENIN 28:93, en la que
se establecen los parámetros que debe cumplir el cemento para su uso en
construcciones de concreto en general.
Agua
Para la aceptabilidad del agua de mezclado, según Hornbostel (2004), el agua que
se utilizó para la realización de la mezcla de morteros fue potable, ya que
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sufunción principal es hidratar el cemento, pero también se usa para mejorar la
trabajabilidad de la mezcla.
Para la realización de las mezclas, se basó en lo establecido por la Norma
COVENIN 484:93, “Cemento Portland. Determinación de la resistencia a la
compresión de morteros en probetas cubicas de 5,08cm de lado”.
La mezcla se realizó en una mezcladora del laboratorio (Ver Figura 3.2), en pocas
palabras se colocó el agua seguida del cemento en el recipiente, se mezcló
durante 30 segundos y luego lentamente se fue añadiendo la arena dejándolo
mezclar durante otros 30 segundos. Tras haberla dejado reposar se mezclo
durante un (1) minuto a velocidad rápida. Luego se colocó un molde en la mesa de
caída (Ver Figura 3.3) y vaciado con una capa de mortero. Luego se levanto la
mesa de caída produciendo 25 caídas en 15 segundos aproximadamente, tras
haberse producidos los golpes la mezcla obtuvo un diámetro final el cual fue
medido para luego realizar la determinación del flujo de esa mezcla.
Figura 3.2 Mezclador de laboratorio
DERECHOS RESERVADOS
Figura 3.3 Mesa de caída
Figura 3.4 Materiales utilizados
En cuanto a la relación agua/cemento (a/c), la Norma COVENIN 484:93 establece
que se debe usar una relación a/c: 0.485 para todos los cementos portland. La
cantidad de agua de mezclado medida en ml, deberá ser tal que produzca un flujo
entre 105 y 115% (110% ± 5%). Posteriormente se procedió a medir la mezcla de
mortero para determinar su diámetro final con el cual se determinó el flujo
utilizando la ecuación 2.1:
Figura 3.3 Mesa de caída
Figura 3.4 Materiales utilizados
En cuanto a la relación agua/cemento (a/c), la Norma COVENIN 484:93 establece
que se debe usar una relación a/c: 0.485 para todos los cementos portland. La
cantidad de agua de mezclado medida en ml, deberá ser tal que produzca un flujo
entre 105 y 115% (110% ± 5%). Posteriormente se procedió a medir la mezcla de
mortero para determinar su diámetro final con el cual se determinó el flujo
utilizando la ecuación 2.1:
Figura 3.3 Mesa de caída
Figura 3.4 Materiales utilizados
En cuanto a la relación agua/cemento (a/c), la Norma COVENIN 484:93 establece
que se debe usar una relación a/c: 0.485 para todos los cementos portland. La
cantidad de agua de mezclado medida en ml, deberá ser tal que produzca un flujo
entre 105 y 115% (110% ± 5%). Posteriormente se procedió a medir la mezcla de
mortero para determinar su diámetro final con el cual se determinó el flujo
utilizando la ecuación 2.1:
DERECHOS RESERVADOS
% = − ∗Luego de haberse sometido a varias pruebas de ensayo y error para la
determinación del flujo ideal, se llegaron a las cantidades óptimas las cuales
lograron cumplir con los requisitos establecidos por la norma.
3.5.2. Fase II: Determinación de la resistencia a la compresión a los 28 díasde morteros de cemento con arena roja del estado Zulia y de morteros decemento con arena de mina del estado Trujillo.
El ensayo de resistencia a la compresión se basó en lo establecido por la Norma
COVENIN 484:93, “Cemento Portland. Determinación de la resistencia a la
compresión de morteros en probetas cubicas de 5,08cm de lado”.Luego de
haberse mezclado las cantidades de materiales, fueron vaciadas las mezclas en
los moldes suministrados por el laboratorio de Estructuras y Materiales de la
facultad de ingeniería de la Universidad del Zulia para realizar las probetas
cúbicas (Ver Figura 3.5), dejándose reposar y endurecer durante 24 horas. Al
cumplir con el periodo de tiempo anteriormente señalado se desmoldaron y se
llevaron a la piscina de curado, en donde pasados los 28 días, fueron sacadas y
secadas cada cara de las probetas. Cada probeta fue medida para determinar el
área de contacto que estará sometida a las cargas perpendiculares durante la
realización del ensayo de resistencia a la compresión en la máquina universal.
DERECHOS RESERVADOS
Figura 3.5 Moldes para realización de probetas cubicas
Figura 3.6 Probetas cubicas en la piscina de curado
Luego de la realización de los ensayos de la resistencia a la compresión, se
obtuvieron los resultados arrojados por la maquina universal, el cual se utilizó en la
ecuación 2.2 para la determinación de la resistencia a la compresión:
=
DERECHOS RESERVADOS
Figura 3.7 Ensayo a compresión de probeta en maquina universal
Figura 3.8 Probeta luego de recibir la carga de la maquina universal
3.5.3. Fase III: Determinación de la resistencia a la adherencia a los 7 días demorteros de cemento con arena roja del estado Zulia y de morteros decemento con arena de mina del estado Trujillo.
Para el ensayo de adherencia se siguieron las Normas ASTMC 482:81,
seleccionando diez (10) muestras por cada producción de mezcla de las cuales se
tomaron cinco (5) muestras para el ensayo de adherencia con carga perpendicular
DERECHOS RESERVADOS
a las estrías del bloque y cinco (5) para la aplicación de carga paralela a las
estrías del bloque (Ver Figura 3.9).
Figura 3.9 Parche de morteros con sus moldes
Para lograr que se adhiera mejor el mortero al bloque, se colocaron parches de
morteros a cada bloque con una dimensión de 5 x 5 aproximadamente con un
espesor de 1,5 cm simulando una junta. Antes de la colocación de los parches de
mortero se humedecieron los bloques evitando que el mismo absorbiera agua en
el área de contacto entre el parche y el bloque. Posteriormente se procedió a
colocar los dispositivos engrasados y fueron vaciadas las mezclas en los mismos.
En cuanto al ensayo de resistencia a la adherencia consistía en aplicar una carga
sobre uno de los lados del parche en dirección paralela o perpendicular según sea
el ensayo que se realizara a las estrías del bloque, midiéndose ésta con un anillo
dinamométrico anteriormentecalibrado.
DERECHOS RESERVADOS
Para realizar el análisis de los resultados, el esfuerzo de adherencia se obtuvo
dividiendo la carga aplicada entre el área de contacto del mortero. La carga se
determinó a través de la ecuación 2.2, utilizando la última calibración del anillo
dinamométrico: = 46,291. + 1,6486
Figura 3.10 Ensayo de parches de morteros adheridos al bloque
3.5.4. Fase IV: Análisis del comportamiento de morteros de cemento pararevestimiento con arena de mina del estado Trujillo comparándola con elmortero de cemento para revestimiento con arena roja del estado Zulia.
En la realización de los cálculos para el análisis de los resultados, se utilizó el
software Excel 2010, en el cual se determinó la media aritmética a través de la
ecuación 2.5 con el cual es obtuvo el valor promedio de las muestras de estudio.
= 1 = ∑
DERECHOS RESERVADOS
Para el cálculo de la desviación estándar o desviación típica por medio de la
ecuación 2.6 la cual tuvo incidencia en la obtención del valor z.
= ∑ − (∑ )− 1En cuanto al cálculo del valor z, se utilizó la ecuación 2.7 con la finalidad de
obtener los valores que se encuentran establecidos dentro rango de dos en un
valor absoluto, donde los valores mayores o iguales se descartaron y se
calcularon de nuevo la media y la desviación estándar hasta llegar a la muestra
definitiva. Todo esto con la finalidad de verificar si los resultados obtenidos
referentes a la resistencia cumplen con los establecidos por la norma.
= −Los resultados obtenidos de los ensayos fueron comparados posteriormente con
la finalidad de determinar qué tipo de mortero se comportaría mejor sometiéndose
a las mismas condiciones, el mortero de cemento para revestimiento utilizando
arena roja del estado Zulia o el mortero de cemento para revestimiento utilizando
arena blanca del estado Trujillo, con el propósito de conocer cual tipo de mortero
se comportaría mejor al ser utilizado como elemento constructivo.
DERECHOS RESERVADOS
CAPÍTULO IV
ANALISIS DE RESULTADOS
En el siguiente capítulo se presenta el análisis de los resultados, el cual consiste
en la ejecución de las operaciones a las que se sometieron los valores de los
ensayos de la resistencia a la compresión que se realizaron a 60 probetas
utilizando arena roja del estado Zulia y 60 probetas utilizando arena de mina del
estado Trujillo, y los valores de los ensayos de la resistencia a la adherencia a los
cuales se sometieron 30 muestras con arena roja del estado Zulia y 30 muestras
con arena Blanca del estado Trujillo.
4.1. Determinación de la cantidad de arena, agua y cemento utilizada paraque la mezcla de mortero de cemento con arena de mina del estado Trujillocumpla con la misma trabajabilidad que la mezcla de mortero de cementocon arena roja del estado Zulia.
Para la realización de los morteros, se estableció la dosificación de uno a seis
(1:6). Los valores obtenidos a través del ensayo granulométrico al que se
sometieron ambas muestras de arena se muestran en la tabla 4.1
Para la determinación de las cantidades de arena y cemento de las mezclas se
estableció un volumen de 200 ml y se midió su equivalente en peso. En la tabla
4.2 se indican los resultados obtenidos de los pesos que se utilizaron como
promedio para la determinación de las cantidades a utilizar de los tipos de arena y
cemento.
DERECHOS RESERVADOS
Tabla 4.1 Determinación de la composición granulométrica
Peso decadatamiz
Peso ArenaRoja +Tamiz
Peso Arenade Mina +
TamizPeso Arena
RojaPeso Arena
de MinaTamiz #8 526,50 g 527,20 g 530,80 g 0,70 g 4,30 g
Tamiz #16 563,30 g 573,70 g 598,60 g 10,40 g 35,30 g
Tamiz #30 452,80 g 477,50 g 470,80 g 24,60 g 18,00 g
Tamiz #50 430,20 g 630,50 g 572,20 g 200,10 g 142,00 g
Tamiz #100 377,90 g 594,80 g 542,40 g 216,70 g 164,50 g
Tamiz #200 500,30 g 537,10 g 581,70 g 36,80 g 81,40 g
Fondo 502,20 g 513,10 g 556,70 g 10,80 g 54,50 gΣ= 500g Σ=500gTabla 4.2 Relación de pesos de cemento:arena en 200ml
Peso Arena Roja Peso Arena de Mina
Cemento (g) Arena (g) Cemento (g) Arena (g)
234,05 291,06 234,05 324,53
262,36 259,78 262,36 333,33
275,10 271,72 275,10 326,20
233,08 295,35 233,08 326,92
255,01 286,84 255,01 331,68
252,69 279,95 252,69 339,57
Promedio Promedio Promedio Promedio
252,05 280,78 252,05 330,37
Relación (1:6)
252,05 g 1684,7 g 252,05 g 1982,2 g
DERECHOS RESERVADOS
Los resultados de relación agua/ cemento que se utilizó para que los morteros
obtuvieran la misma trabajabilidad se indican en la tabla 4.3. Luego de la
realización de la mezcla de mortero cumpliendo con lo antes establecido, se
procedió a medir los diámetros finales de la misma después de la utilización de la
mesa de caída y el cálculo del porcentaje de flujo (% ) a través de la ecuación 2.1,
tal como indica la tabla 4.4
Tabla 4.3 Relación Agua/Cemento (Mismo flujo)
Mezcla con Arena Roja Mezcla con Arena de Mina
1,37 1,68
Tabla 4.4 Diámetro para determinación de flujo
Mezcla con Arena Roja Mezcla con Arena de Mina
(cm) (cm) (% ) (cm) (cm) (% )
10,5 21,55 105,24 10,5 21,63 105,95
Luego de determinar los pesos de arena:cemento y el porcentaje de flujo se
definen las cantidades de cada uno de los agregados en cualquier proporción con
la dosificación especificada, las cuales se encuentran detalladas en la tabla 4.5
Tabla 4.5 Cantidades de materiales a utilizar de cada mezcla
Mezcla Arena Roja Arena de Mina
Arena 2300 g 2300 g
Cemento 334,11 g 292,46 g
Agua 471,43 g 490,46 g
DERECHOS RESERVADOS
4.2.Determinación de la resistencia a la compresión a los 28 días demorteros de cemento con arena roja del estado Zulia y de morteros decemento con arena de mina del estado Trujillo.
Para la obtención de la resistencia a la compresión de cada probeta se siguió el
procedimiento señalado en el capítulo III. Se realizaron los ensayos a los 28 días
obteniendo los resultados señalados en la tabla 4.6 y 4.7, para mayor detalle de
los valore obtenidos de cada ensayo ver anexo 1 y 2.
Tabla 4.6 Ensayo de la resistencia a la compresión de morteros de cementopara revestimiento utilizando arena roja del estado Zulia.
CUBO RESISTENCIA(KG/CM²) CUBO RESISTENCIA
(KG/CM²) CUBO RESISTENCIA(KG/CM²)
MR1-1 44,17 MR3-1 41,07 MR5-1 51,14MR1-2 52,69 MR3-2 41,84 MR5-2 41,84MR1-3 56,57 MR3-3 45,72 MR5-3 47,27MR1-4 52,69 MR3-4 51,92 MR5-4 48,82MR1-5 57,34 MR3-5 64,32 MR5-5 50,37MR1-6 56,57 MR3-6 66,64 MR5-6 39,52MR1-7 59,67 MR3-7 43,39 MR5-7 61,22MR1-8 56,57 MR3-8 64,32 MR5-8 54,24MR1-9 53,47 MR3-9 37,97 MR5-9 53,47MR1-10 63,54 MR3-10 49,59 MR5-10 61,99MR2-1 50,37 MR4-1 61,99 MR6-1 58,89MR2-2 56,57 MR4-2 58,89 MR6-2 48,82MR2-3 55,40 MR4-3 54,24 MR6-3 58,89MR2-4 61,99 MR4-4 47,27 MR6-4 53,47MR2-5 56,57 MR4-5 51,14 MR6-5 53,47MR2-6 48,82 MR4-6 55,02 MR6-6 48,04MR2-7 50,37 MR4-7 49,59 MR6-7 45,72MR2-8 53,47 MR4-8 68,97 MR6-8 57,34MR2-9 55,79 MR4-9 54,24 MR6-9 50,37MR2-10 55,79 MR4-10 79,04 MR6-10 44,94
DERECHOS RESERVADOS
Tabla 4.7 Ensayo de la resistencia a la compresión de morteros de cementopara revestimiento utilizando arena de mina del estado Trujillo.
CUBO RESISTENCIA( KG/CM²) CUBO RESISTENCIA
( KG/CM²) CUBO RESISTENCIA( KG/CM²)
MB1-1 46,49 MB3-1 25,57 MB5-1 26,35MB1-2 41,07 MB3-2 27,12 MB5-2 28,67MB1-3 41,84 MB3-3 34,10 MB5-3 30,22MB1-4 38,36 MB3-4 29,45 MB5-4 31,77MB1-5 46,49 MB3-5 29,45 MB5-5 31,00MB1-6 32,55 MB3-6 30,22 MB5-6 34,10MB1-7 44,94 MB3-7 37,19 MB5-7 27,90MB1-8 40,29 MB3-8 28,67 MB5-8 28,67MB1-9 40,29 MB3-9 32,55 MB5-9 32,55MB1-10 38,74 MB3-10 34,10 MB5-10 31,00MB2-1 27,12 MB4-1 34,10 MB6-1 30,22MB2-2 41,84 MB4-2 25,57 MB6-2 27,90MB2-3 32,55 MB4-3 32,55 MB6-3 31,77MB2-4 27,12 MB4-4 26,35 MB6-4 29,45MB2-5 28,67 MB4-5 34,10 MB6-5 30,22MB2-6 28,67 MB4-6 24,80 MB6-6 25,57MB2-7 27,90 MB4-7 30,22 MB6-7 27,90
MB2-8 34,87 MB4-8 28,67 MB6-8 31,00MB2-9 32,55 MB4-9 27,12 MB6-9 34,10MB2-10 34,87 MB4-10 29,45 MB6-10 31,77
Luego de haber obtenido los ensayos de la resistencia a la compresión de ambas
muestras de mortero se realizó un análisis estadístico utilizando el valor Z
mediante la ecuación 2.7. Para la cual era necesario la previa obtención de la
desviación estándar y la media de cada muestra a través de las ecuaciones 2.5 y
2.6.
En la tabla 4.8 y 4.9 se muestran los valores Z obtenidos para cada muestra con
su respectiva iteración hasta que se encontraran dentro del rango menores a dos
(2) en valor absoluto.
DERECHOS RESERVADOS
Tabla 4.8 Análisis de las puntuaciones Z para los morteros de cemento pararevestimiento utilizando arena roja del estado Zulia.
CUBO RESISTENCIA(KG/CM²) Valor Z1 Valor Z2 Valor Z3 Valor Z4
MR1-1 44,17 -1,24132334 -1,41365012 -1,5032098 -1,60527279MR1-2 52,69 -0,1182445 -0,07166229 -0,11385881 -0,11882073MR1-3 56,57 0,39224589 0,53833218 0,51766436 0,55683929MR1-4 52,69 -0,1182445 -0,07166229 -0,11385881 -0,11882073MR1-5 57,34 0,49434396 0,66033108 0,643969 0,6919713MR1-6 56,57 0,39224589 0,53833218 0,51766436 0,55683929MR1-7 59,67 0,80063819 1,02632776 1,0228829 1,09736731MR1-8 56,57 0,39224589 0,53833218 0,51766436 0,55683929MR1-9 53,47 -0,01614642 0,0503366 0,01244582 0,01631127MR1-10 63,54 1,31112858 1,63632223 1,65440608 1,77302734MR2-1 50,37 -0,42453873 -0,43765897 -0,49277272 -0,52421675MR2-2 56,57 0,39224589 0,53833218 0,51766436 0,55683929MR2-3 55,40 0,23909877 0,35533384 0,32820741 0,35414128MR2-4 61,99 1,10693243 1,39232444 1,40179681 1,50276333MR2-5 56,57 0,39224589 0,53833218 0,51766436 0,55683929
MR2-6 48,82 -0,62873488 -0,68165676 -0,74538199 -0,79448076
MR2-7 50,37 -0,42453873 -0,43765897 -0,49277272 -0,52421675MR2-8 53,47 -0,01614642 0,0503366 0,01244582 0,01631127
MR2-9 55,79 0,29014781 0,41633329 0,39135973 0,42170729MR2-10 55,79 0,29014781 0,41633329 0,39135973 0,42170729MR3-1 41,07 -1,64971565 -1,9016457 -2,00842834 -MR3-2 41,84 -1,54761757 -1,77964681 -1,88212371 -2,01066881MR3-3 45,72 -1,03712719 -1,16965234 -1,25060053 -1,33500878MR3-4 51,92 -0,22034257 -0,19366118 -0,24016345 -0,25395274MR3-5 64,32 1,41322666 1,75832112 1,78071071 1,90815935MR3-6 66,64 1,71952089 2,1243178 2,15962462 -MR3-7 43,39 -1,34342142 -1,53564902 -1,62951443 -1,7404048MR3-8 64,32 1,41322666 1,75832112 1,78071071 1,90815935MR3-9 37,97 -2,05810796 - - -MR3-10 49,59 -0,5266368 -0,55965787 -0,61907735 -0,65934876
DERECHOS RESERVADOS
Tabla 4.8 Continuación
CUBO RESISTENCIA(KG/CM²) Valor Z1 Valor Z2 Valor Z3 Valor Z4
MR4-1 61,99 1,10673793 1,39209203 1,4015562 1,5025059MR4-2 58,89 0,69828947 0,90402936 0,89626819 0,96190356MR4-3 54,24 0,08561678 0,17193534 0,13833618 0,15100004MR4-4 47,27 -0,83273347 -0,92541848 -0,99774686 -1,06448329MR4-5 51,14 -0,32283169 -0,31612733 -0,36695183 -0,3896023MR4-6 55,02 0,18838768 0,29473821 0,26547316 0,28702257MR4-7 49,59 -0,52705592 -0,56015867 -0,61959583 -0,65990347MR4-8 68,97 2,02640575 - - -MR4-9 54,24 0,08561678 0,17193534 0,13833618 0,15100004MR4-10 79,04 3,35320446 - - -MR5-1 51,14 -0,32244065 -0,31566008 -0,36646808 -0,38908474MR5-2 41,84 -1,54761757 -1,77964681 -1,88212371 -2,01066881MR5-3 47,27 -0,83293103 -0,92565455 -0,99799126 -1,06474477MR5-4 48,82 -0,62873488 -0,68165676 -0,74538199 -0,79448076MR5-5 50,37 -0,42453873 -0,43765897 -0,49277272 -0,52421675MR5-6 39,52 -1,8539118 -2,14564349 - -MR5-7 61,22 1,00483435 1,27032555 1,27549217 1,36763132MR5-8 54,24 0,08595166 0,1723355 0,13875046 0,15144328MR5-9 53,47 -0,01614642 0,0503366 0,01244582 0,01631127MR5-10 61,99 1,10693243 1,39232444 1,40179681 1,50276333MR6-1 58,89 0,69828947 0,90402936 0,89626819 0,96190356MR6-2 48,82 -0,62850924 -0,68138714 -0,74510286 -0,79418212MR6-3 58,89 0,69828947 0,90402936 0,89626819 0,96190356MR6-4 53,47 -0,01583655 0,05070687 0,01282916 0,0167214MR6-5 53,47 -0,01583655 0,05070687 0,01282916 0,0167214MR6-6 48,04 -0,73128015 -0,80419001 -0,87223984 -0,93020464MR6-7 45,72 -1,0369577 -1,16944982 -1,25039086 -1,33478446MR6-8 57,34 0,49406524 0,65999802 0,64362419 0,69160239MR6-9 50,37 -0,42428501 -0,4373558 -0,49245885 -0,52388095MR6-10 44,94 -1,13972861 -1,29225268 -1,37752785 -1,47080699
DERECHOS RESERVADOS
Tabla 4.9 Análisis de las puntuaciones Z para los morteros de cemento pararevestimiento utilizando arena de mina del estado Trujillo.
CUBO RESISTENCIA(KG/CM²) Valor Z1 Valor Z2 Valor Z3 Valor Z4
MB1-1 46,49 2,69014868 - - -MB1-2 41,07 1,67087719 2,20247593 - -MB1-3 41,84 1,8164874 2,37991922 - -MB1-4 38,36 1,16124145 1,58142441 2,36632125 -MB1-5 46,49 2,69014868 - - -MB1-6 32,55 0,06916485 0,25059973 0,61015515 0,88868142MB1-7 44,94 2,39892825 - - -MB1-8 40,29 1,52526698 2,02503264 - -MB1-9 40,29 1,52526698 2,02503264 - -MB1-10 38,74 1,23404655 1,67014606 - -MB2-1 27,12 -0,95010664 -0,9915033 -1,02893322 -1,05283277MB2-2 41,84 1,8164874 2,37991922 - -MB2-3 32,55 0,06916485 0,25059973 0,61015515 0,88868142MB2-4 27,12 -0,95010664 -0,9915033 -1,02893322 -1,05283277MB2-5 28,67 -0,65888621 -0,63661672 -0,56062226 -0,49811443MB2-6 28,67 -0,65888621 -0,63661672 -0,56062226 -0,49811443
MB2-7 27,90 -0,80449643 -0,81406001 -0,79477774 -0,7754736
MB2-8 34,87 0,50599549 0,78292961 1,31262159 1,72075893MB2-9 32,55 0,06916485 0,25059973 0,61015515 0,88868142
MB2-10 34,87 0,50599549 0,78292961 1,31262159 1,72075893MB3-1 25,57 -1,24132706 -1,34638988 -1,49724418 -1,6075511MB3-2 27,12 -0,95010664 -0,9915033 -1,02893322 -1,05283277MB3-3 34,10 0,36038528 0,60548631 1,07846611 1,44339976MB3-4 29,45 -0,513276 -0,45917343 -0,32646678 -0,22075526MB3-5 29,45 -0,513276 -0,45917343 -0,32646678 -0,22075526MB3-6 30,22 -0,36766579 -0,28173014 -0,0923113 0,05660391MB3-7 37,19 0,94282613 1,31525948 2,01508803 -MB3-8 28,67 -0,65888621 -0,63661672 -0,56062226 -0,49811443MB3-9 32,55 0,06916485 0,25059973 0,61015515 0,88868142MB3-10 34,10 0,36038528 0,60548631 1,07846611 1,44339976
DERECHOS RESERVADOS
Tabla 4.9 Continuación
CUBO RESISTENCIA(KG/CM²) Valor Z1 Valor Z2 Valor Z3 Valor Z4
MB4-1 34,10 0,36038528 0,60548631 1,07846611 1,44339976MB4-2 25,57 -1,24132706 -1,34638988 -1,49724418 -1,6075511MB4-3 32,55 0,06916485 0,25059973 0,61015515 0,88868142MB4-4 26,35 -1,09571685 -1,16894659 -1,2630887 -1,33019193MB4-5 34,10 0,36038528 0,60548631 1,07846611 1,44339976MB4-6 24,80 -1,38693728 -1,52383317 -1,73139966 -1,88491027MB4-7 30,22 -0,36766579 -0,28173014 -0,0923113 0,05660391MB4-8 28,67 -0,65888621 -0,63661672 -0,56062226 -0,49811443MB4-9 27,12 -0,95010664 -0,9915033 -1,02893322 -1,05283277MB4-10 29,45 -0,513276 -0,45917343 -0,32646678 -0,22075526MB5-1 26,35 -1,09571685 -1,16894659 -1,2630887 -1,33019193MB5-2 28,67 -0,65888621 -0,63661672 -0,56062226 -0,49811443MB5-3 30,22 -0,36766579 -0,28173014 -0,0923113 0,05660391MB5-4 31,77 -0,07644536 0,07315644 0,37599967 0,61132225MB5-5 31,00 -0,22205557 -0,10428685 0,14184419 0,33396308MB5-6 34,10 0,36038528 0,60548631 1,07846611 1,44339976MB5-7 27,90 -0,80449643 -0,81406001 -0,79477774 -0,7754736MB5-8 28,67 -0,65888621 -0,63661672 -0,56062226 -0,49811443MB5-9 32,55 0,06916485 0,25059973 0,61015515 0,88868142MB5-10 31,00 -0,22205557 -0,10428685 0,14184419 0,33396308MB6-1 30,22 -0,36766579 -0,28173014 -0,0923113 0,05660391MB6-2 27,90 -0,80449643 -0,81406001 -0,79477774 -0,7754736MB6-3 31,77 -0,07644536 0,07315644 0,37599967 0,61132225MB6-4 29,45 -0,513276 -0,45917343 -0,32646678 -0,22075526MB6-5 30,22 -0,36766579 -0,28173014 -0,0923113 0,05660391MB6-6 25,57 -1,24132706 -1,34638988 -1,49724418 -1,6075511MB6-7 27,90 -0,80449643 -0,81406001 -0,79477774 -0,7754736MB6-8 31,00 -0,22205557 -0,10428685 0,14184419 0,33396308MB6-9 34,10 0,36038528 0,60548631 1,07846611 1,44339976MB6-10 31,77 -0,07644536 0,07315644 0,37599967 0,61132225
Para los valores que se encontraron fuera del rango de dos (2) señalados con
color amarillo, descartando dichas muestras y se iteró nuevamente hasta que cada
uno de los valores se encuentre dentro del rango establecido.
DERECHOS RESERVADOS
Utilizando un coeficiente de confianza de 95% para la determinación de un rango
más real referente a los resultados obtenidos se llegó a la siguiente expresión tal
como indica la tabla 4.10 y 4.11
Tabla 4.10 Rango establecido para valores obtenidos del ensayo de laresistencia a la compresión de morteros de cemento para revestimiento.
Morteros Arena Roja Arena de Mina
Media 53,82 30,06S 5,36269194 2,7938267Rango MAX 55,12 (Kg/Cm²) 28,26 (Kg/Cm²)Rango MIN 50,05 (Kg/Cm²) 32,87 (Kg/Cm²)
Como se observa en la tabla 4.11 los resultados obtenidos de cada muestra
difieren entre las diferentes mezclas, pero no entre la resistencia de las 60
probetas con una determinada arena. Se muestran ambas mezclas dentro de un
rango diferente dando a resaltar que no existió ningún error en cuanto al
0
10
20
30
40
50
60
70
Morteros Arena de Mina Morteros Arena RojaRango Min AM Rango Max AMRango Min AR Rango Max AR
Resi
sten
cia
(Kg/
cm2)
Tabla 4.11 Grafico de rango de ensayos de la resistencia a la compresiona los 28 dias de morteros de cemento para revestimiento
DERECHOS RESERVADOS
procedimiento de la realización de la probeta. Por lo consiguiente se concluye que
el mortero con arena de mina del estado Trujillo utilizando una dosificación de
(1:6) y bajo las mismas condiciones de trabajabilidad que el mortero con arena
roja del estado Zulia tiene un comportamiento inferior al mismo en cuanto a la
resistencia a la compresión. La causa de que exista esta diferencia notable entre
ambas mezclas es que debido a que se realizaron haciendo cumplir las mismas
condiciones de trabajabilidad, en un volumen de 200ml para la determinación de
las cantidades de arena, agua y cemento a utilizar, la arena de mina fue más
pesada que la arena roja por lo que se requirió que a esta se le agregara mayor
cantidad de agua y menor cantidad de cemento en comparación a la mezcla con
arena roja.
4.3. Determinación de la resistencia a la adherencia a los 7 días de morterosde cemento con arena roja del estado Zulia y de morteros de cemento conarena de mina del estado Trujillo.
Para la realización de los ensayos se siguieron las Normas ASTMC 482:81,
seleccionando diez muestras, utilizando cinco muestras para el ensayo con carga
perpendicular a las estrías del bloque y cinco para la aplicación de carga paralela
a las estrías del bloque obteniendo los valores plasmados en las tablas 4.12 y 4.13
los cuales se encuentran detallados en los anexos 3 y 4.
Tabla 4.12 Ensayo de adherencia de morteros de cemento pararevestimientos utilizando arena roja del estado Zulia.
PARALELA PARALELA PARALELA
CUBO RESISTENCIA(KG/CM²) CUBO RESISTENCIA
(KG/CM²) CUBO RESISTENCIA(KG/CM²)
AR1-1 4,7877 AR1-6 11,6155 AR1-11 6,8988AR1-2 6,6456 AR1-7 7,8736 AR1-12 10,8003AR1-3 14,0003 AR1-8 10,8003 AR1-13 10,9831AR1-4 9,6497 AR1-9 9,9242 AR1-14 5,8798AR1-5 10,0700 AR1-10 8,4518 AR1-15 8,2234
DERECHOS RESERVADOS
Tabla 4.12 Continuación
Tabla 4.13 Ensayo de adherencia de morteros de cemento pararevestimientos utilizando arena de mina del estado Trujillo.
Al igual que con los ensayos de resistencia a la compresión, se realizó un análisis
estadístico utilizando el valor Z. En la tabla 4.14 y 4.15 se muestran los valores Z.
PERPENDICULAR PERPENDICULAR PERPENDICULAR
CUBO RESISTENCIA(KG/CM²) CUBO RESISTENCIA
(KG/CM²) CUBO RESISTENCIA(KG/CM²)
AR2-1 7,1862 AR2-7 11,1378 AR2-13 8,6317AR2-2 11,4606 AR2-8 8,4518 AR2-14 11,2969AR2-3 12,9716 AR2-9 10,4960 AR2-15 9,8543AR2-4 11,7795 AR2-10 6,9920AR2-5 9,6504 AR2-11 11,7587AR2-6 7,7119 AR2-12 10,7226
PARALELA PERPENDICULAR
CUBO RESISTENCIA(KG/CM²) CUBO RESISTENCIA
(KG/CM²)AB1-1 9,8543 AB2-1 6,5534AB1-2 8,3403 AB2-2 12,6893AB1-3 6,4637 AB2-3 6,8384AB1-4 7,2874 AB2-4 7,3915AB1-5 8,1003 AB2-5 8,5709AB1-6 6,4637 AB2-6 7,0878AB1-7 7,1367 AB2-7 5,9620AB1-8 8,3936 AB2-8 9,2779AB1-9 7,6077 AB2-9 7,5063
AB1-10 9,0846 AB2-10 6,6762AB1-11 9,7854 AB2-11 8,5709AB1-12 8,1590 AB2-12 7,7651AB1-13 6,6929 AB2-13 9,6903AB1-14 8,4518 AB2-14 7,3915AB1-15 7,9292 AB2-15 8,2794
DERECHOS RESERVADOS
Tabla 4.14Análisis de las puntuaciones Z para los morteros de cemento pararevestimiento utilizando arena roja del estado Zulia.
PARALELAS PERPENDICULARES
CUBO RESISTENCIA(KG/CM²) Valor Z1 CUBO RESISTENCIA
(KG/CM²) Valor Z1
AR1-1 4,7877 -1,762091681 AR2-1 7,1862 -0,783576796AR1-2 6,6456 -1,004115638 AR2-2 11,4606 0,960197796AR1-3 14,0003 1,996308123 AR2-3 12,9716 1,576616849AR1-4 9,6497 0,221442341 AR2-4 11,7795 1,090290658AR1-5 10,0700 0,392875863 AR2-5 9,6504 0,221724802AR1-6 11,6155 1,023412735 AR2-6 7,7119 -0,569113117AR1-7 7,8736 -0,503154481 AR2-7 11,1378 0,828494113AR1-8 10,8003 0,690812945 AR2-8 8,4518 -0,267255831AR1-9 9,9242 0,333412965 AR2-9 10,4960 0,566697567AR1-10 8,4518 -0,267255831 AR2-10 6,9920 -0,862812097AR1-11 6,8988 -0,900845042 AR2-11 11,7587 1,081827462AR1-12 10,8003 0,690812945 AR2-12 10,7226 0,659114413AR1-13 10,9831 0,765386098 AR2-13 8,6317 -0,193893552AR1-14 5,8798 -1,316555589 AR2-14 11,2969 0,893405214AR1-15 8,2234 -0,360445753 AR2-15 9,8543 0,304901022
Tabla 4.15Análisis de las puntuaciones Z para los morteros de cemento pararevestimiento utilizando arena de mina del estado Trujillo.
PARALELAS PERPENDICULARES
CUBO RESISTENCIA(KG/CM²) Valor Z1 CUBO RESISTENCIA
(KG/CM²) Valor Z1
AR1-1 4,7877 -1,762091681 AR2-1 7,1862 -0,783576796AR1-2 6,6456 -1,004115638 AR2-2 11,4606 0,960197796AR1-3 14,0003 1,996308123 AR2-3 12,9716 1,576616849AR1-4 9,6497 0,221442341 AR2-4 11,7795 1,090290658AR1-5 10,0700 0,392875863 AR2-5 9,6504 0,221724802AR1-6 11,6155 1,023412735 AR2-6 7,7119 -0,569113117AR1-7 7,8736 -0,503154481 AR2-7 11,1378 0,828494113AR1-8 10,8003 0,690812945 AR2-8 8,4518 -0,267255831AR1-9 9,9242 0,333412965 AR2-9 10,4960 0,566697567AR1-10 8,4518 -0,267255831 AR2-10 6,9920 -0,862812097AR1-11 6,8988 -0,900845042 AR2-11 11,7587 1,081827462AR1-12 10,8003 0,690812945 AR2-12 10,7226 0,659114413AR1-13 10,9831 0,765386098 AR2-13 8,6317 -0,193893552AR1-14 5,8798 -1,316555589 AR2-14 11,2969 0,893405214AR1-15 8,2234 -0,360445753 AR2-15 9,8543 0,304901022
DERECHOS RESERVADOS
En el anterior cálculo de puntuación Z no se encontraron valores que salieran del
rango de dos (2) por lo que no se descartó ninguna muestra, procediendo a
calcular los valores mostrados en la tabla 4.16 sometiendo los valores promedios
al coeficiente de confianza de 95% para la determinación del rango
Tabla 4.16Rango establecido para valores obtenidos del ensayo de laresistencia a la adherencia de morteros de cemento para revestimiento.
MorterosArena Roja Arena blanca
Paralela Perpendicular Paralela PerpendicularMedia 9,1069 10,0068 7,9834 8,0167
S 2,451210423 1,843523611 1,074044695 1,656682181Rango MAX
(Kg/Cm²) 10,46437537 11,02770834 8,578152111 8,934167815
Rango MIN(Kg/Cm²) 7,749505196 8,985889647 7,388579857 7,099287791
Para una mejor perspectiva de los resultados obtenidos de ambos morteros se
puede observar la tabla 4.17.
0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
12,00
14,00
16,00
Morteros Arena de Mina Morteros Arena RojaRango Min Arena de Mina Rango Max Arena de MinaRango Min Arena Roja Rango Max Arena Roja
Resi
sten
cia
(Kg/
cm2)
Tabla 4.17 Grafico de rango de ensayos de la resistencia a la adherenciaa los 7 dias de morteros de cemento para revestimiento.
DERECHOS RESERVADOS
Ya que la resistencia a la adherencia de los morteros con arena roja y los morteros
con arena de mina son muy similares, cualquiera de estos podrían ser utilizados
en construcción ya que ambos cumplen con lo establecido por la Norma
COVENIN, y no existe una diferencia considerable en cuanto al comportamiento
de su adherencia.
El mortero con arena de mina del estado Trujillo, se comporta muy similar al
mortero con arena roja del estado Zulia en cuanto a la adherencia, pero la
capacidad de resistencia a la compresión que posee el mortero con arena roja del
estado Zulia es mucho más elevada que el mortero con arena de mina del estado
Trujillo, por lo que se concluye que el mortero con arena roja del estado Zulia es
una mejor opción para la aplicación en construcción debido a su mayor resistencia
a la compresión que posee, este tendera a soportar mayores cargar por lo que lo
hace la opción más viable.
DERECHOS RESERVADOS
CONCLUSIONES
Debido a que la arena de mina del estado Trujillo es más densa que la arena roja
del estado Zulia dentro de un volumen de 200ml, el mortero con arena de mina
requerirá una mayor cantidad de agua y una menor cantidad de cemento en
comparación al mortero con arena roja del estado Zulia con la finalidad de ambas
se encuentren bajo las mismas condiciones de trabajabilidad.
La resistencia a la compresión de los morteros de cemento para revestimiento
utilizando arena roja del estado Zulia se encuentra en un rango entre 50,05 Kg/cm²
y 55,12 Kg/cm², con un promedio de 52.59 Kg/cm2, mientras que los morteros de
cemento para revestimiento utilizando arena de mina del estado Trujillo se
encuentran en un rango entre 32,87 Kg/cm² y 28,26 Kg/cm², con un promedio de
30,57 lo que indica que el mortero con arena roja del estado Zulia tiene un mejor
comportamiento a la resistencia a la compresión que el mortero con arena de mina
del estado Trujillo.
La resistencia a la adherencia de los morteros con arena roja, se encuentra dentro
de un rango de 11,03 Kg/cm² y 7,75 Kg/cm² con un promedio de 9,39 Kg/cm².
Mientras que la resistencia a la adherencia de los morteros con arena de mina, se
encuentran dentro de un rango de 8,93 Kg/cm² y 7,10 Kg/cm² con un promedio de
8,02 Kg/cm². Lo cual indica que la resistencia de ambos morteros son muy
similares lo por lo que cualquiera de estos podrán ser utilizados en construcción.
Los ensayos a la resistencia a la compresión a los 28 días y la resistencia a la
adherencia a los 7 días, cumplen con las normas COVENIN ya que el promedio de
la resistencia de ambas, son mayores que la esperada, la cual es equivalente a la
media de la muestra menos su desviación estándar. Tal es el caso, ambos
morteros de cemento pueden ser utilizados para revestimiento de paredes.
DERECHOS RESERVADOS
RECOMENDACIONES
Analizar los morteros de cemento para revestimiento sustituyendo la arena
de mina del estado Trujillo por la arena del estado Zulia sin modificaciones
de dosificación.
Analizar los morteros para revestimiento utilizando algún agente químico
que ayude el aumento de su adherencia al bloque.
Realizar un análisis de precios unitario de los morteros con arena de mina
con respecto a los morteros con arena roja.
DERECHOS RESERVADOS
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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ANEXO 1. Valores obtenidos del ensayo de resistencia a la compresión demorteros de cemento utilizando arena roja del estado Zulia.
ANEXO 1. Valores obtenidos del ensayo de resistencia a la compresión demorteros de cemento utilizando arena roja del estado Zulia.
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ANEXO 2. Valores obtenidos del ensayo de resistencia a la compresión demorteros de cemento utilizando arena de mina del estado Trujillo.
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ANEXO 3. Valores obtenidos del ensayo de resistencia a la adherencia demorteros de cemento utilizando arena roja del estado Zulia.
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ANEXO 4. Valores obtenidos del ensayo de resistencia a la adherencia demorteros de cemento utilizando arena de mina del estado Zulia.
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