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UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
TESIS
PRESENTADO POR:
Bach. ROSA BEATRIZ VILLALOBOS HUAMÁN
PARA OPTAR EL TITULO PROFESIONAL DE
INGENIERO CIVIL
HUANCAYO – PERU
2015
HOJA DE CONFORMIDAD DE JURADOS
________________________
PRESIDENTE
________________________
JURADO
INFLUENCIA DE LA CARBONATACIÓN EN LAS ESTRUCTURAS DE CONCRETO
ARMADO DEL DISTRITO DEL TAMBO DE LA REGIÓN JUNÍN EN EL AÑO 2014
__________________________
JURADO
________________________
JURADO
________________________
SECRETARIO DOCENTE
ASESOR:
DEDICATORIA
A mis padres Víctor y ubaldina por su
apoyo permanente y sus consejos que
sirven de gran ayuda en mi formación
profesional
INDICE
RESUMEN
INTRODUCCIÓN
CAPÍTULO I
EL PROBLEMA DE INVESTIGACION
1.1. Formulación y limitación del problema 11
1.2. Justificación
1.3. Objetivos de estudio
1.3.1. General
1.3.2. Especifico
1.4. Diagnostico socio económico del distrito del Tambo
1.4.1. Ubicación
1.4.2. Limites
1.4.3. Clima
1.4.4. Temperatura
1.4.5. Topografía
1.4.6. Suelo
1.4.7. Precipitaciones
1.4.9. Situación Urbana
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CAPÍTULO II
MARCO TEORICO
2.1. Carbonatación 17
2.2. Efectos de La Carbonatación 22
3.3. Factores de la Carbonatación 23
3.4. Defectos De La Superficie 23
3.5. Periodos De Incubación 23
3.6. Periodos de propagación
2.7. Velocidad de avance del frente de carbonatación
2.8. Características del concreto de recubriendo
2.9. Tipos de cemento Portland
2.10 Protección Del Concreto
2.11. Métodos de Control
2.12 Protección Del Acero Refuerzo
2.13. Diseño Del Concreto
2.14. Característica De Los Agregados
2.16 Aditivos
2.17 Clases De Aditivos
2.18 Selección de materiales Para Diseño De Mezcla
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MARCO METODOLOGICO
3.1. Métodos Convencionales 39
3.2 Métodos no convencionales 40
3.3 Métodos de la medición de la Carbonatación 41
3.4. Evaluación de la técnica de Re alcalinización 42
3.5. vida útil de las estructuras 43
3.6. Eliminación del concreto dañado 44
3.7. Parámetros de evaluación post tratamiento 45
3.8. Análisis Químico 46
3.10. Análisis químico del cemento. 47
3.11. Fabricación de probetas 48
3.12. Control de P.H. en las Probetas 49
3.13. Análisis termo gravímetro 50
3.14 Prueba de resistencia a la neutralización 51
3.15. Estado de corrosión del acero 52
3.16. Medida de PH en la probeta 53
3.17. Protección Física de la Armadura 54
CAPÍTULO IV
DESARROLLO DE LA INVESTIGACIÒN
4.1. Tiempo de tratamiento 55
4.2. Inspección visual 56
4.3. Influencia del tipo de concreto 57
4.4. Seguimiento de la velocidad de corrosión 58
4.5. Seguimiento de la resistividad 59
4.6 Seguimiento del potencial de acero 60
4.7. Tiempo de Carbonatación 61
4.8. Pruebas de avance de Carbonatación 62
4.9. Resistencia A compresión 63
4.10. Dióxido de carbono 64
4.11. Resistividad Eléctrica 65
4.12. Exposición de la interperie 66
4.13. Protección Catódica 67
4.14. Inspecciones Preventivas 68
4.15. Inspecciones Forzadas 69
4.16. Protección contra la corrosión de tendones adheridos 70
CAPÍTULO V
RESULTADOS DE LA INVESTIGACION
5.1. Resistencia a la compresión 71
5.2. Humedad 72
5.3. Permeabilidad 73
5.4. Módulo de Elasticidad 74
5.6. Costo beneficio 75
5.7. Rendimiento 76
5.8. Contenido de Aire 77
5.9. Resultados de Mortero en estado endurecido 78
5.10. Relación Agua – Cemento 79
5.11. Profundidad de carbonatación 80
5.12. Resistencia por tracción Diametral. 81
5.13. Tiempo de Fragua con Aditivo 82
5.14. Abrasión de los Agregados 83
5.15. Temperatura del Ambiente 84
5.16.Temperatura Del Concreto 85
5.17. Tiempo de Fragua Sin Aditivo 86
5.18. Cantidad De Insumos Requeridos 87
CAPÍTULO VI
DISCUSION DE RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN
6.1. ESPECIFICACIONES TECNICAS DEL CONCRETO 88
6.1.1 Muestreo 88
6.1.2 Dosificación 88
6.1.3 Agregados 89
6.1.4. Diseño y Proporciones de mezcla 89
6.1.5. Producción De Mezcla 90
6.1.6 Transporte y Colocación De Mezcla 90
6.1.7 Protección y curado 91
6.1.8 Extracción De Muestreo y Recepción 92
6.1.9. Métodos de Ensayo 93
6.2. ESPECIFICACIONES TECNICAS DEL ACERO 94
6.2.1.Dimensiones y Pesos nominales 94
6.2.2. Composición Química 94
6.2.3. Propiedades Mecánicas y Tolerancias 95
INDICE DE FIGURAS
Figura N°1 Influencia de la relación agua – cemento 96
Figura N° 2 Mecanismos De Corrosión De Las Armaduras 97
Figura N° 3 corrosión Por Difusión Iones Cloros 98
Figura N° 4 P receso Electrolítico de Corrosión 99
Figura N° 5 Disminución De La Resistencia Del Acero en Función al
Incremento de Temperatura 99
Figura N° 6 Diagrama de PH Potencial 100
Figura N° 7 Avance de la Carbonatación con Diferentes Porcentaje De
Humedad 101
Figura N° 8 Sistema de Protección y reparación de Estructura De
Concreto Reforzados 102
Figura N° 9 Reacción Que se Presenta Durante la Realcalinizacion 103
Figura N° 10 Diagrama Esquemático del Modelo De La Vida Útil
Propuesto 104
Figura N° 11 Perfil de un PH en un Concreto Parcialmente carbonatado 105
Figura N° 12 Esquema de los Posibles Estados de Carbonatación 105
Figura N° 13 Condiciones de Carbonatación Del Concreto 107
Figura N° 14 Resistencia a la Compresión 107
Figura N° 15 Profundidad de Carbonatación 109
Figura N° 16 Ensayo con Indicador de fenolftaleína 109
INDICE DE GRAFICOS
Grafico N°01 Inspección V
Grafico N°02
Grafico N°03
Grafico N°04
Grafico N°05
Grafico N°06
Grafico N°07
Grafico N°08
Grafico N°09
Grafico N°10
Grafico N°11
Grafico N°12
INDICE DE CUADROS
Cuadro N°01 Clasificación De Daños en Estructuras Carbonatadas
Cuadro N° 02 Criterio de Interpretación de la Medida de Resistividad
Cuadro N°03 propiedades Físicas de los Agregados
Cuadro N°04 Análisis Químico Del Cemento
Cuadro N°05 Contenidos de Óxidos Alcalinos en la masa de cemento
Cuadro N°06 Relación Agua - Cemento
Cuadro N°07 Tipos de Estructura
Cuadro N°08 Asentamiento Recomendado para Diferente Tipo de Obra
Cuadro N°09 Volumen de Agregado Grueso Compactado en seco Para
diversos Modulo de Fineza
Cuadro N°10 Principales Características de las Probetas Fabricadas
Cuadro N°11
INTRODUCCIÓN
RESUMEN
CAPÍTULO VII
DISCUSION DE RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN
7.1. Especificaciones técnicas de redes de desagüe 89
7.1.1. Materiales 89
7.1.2. Aceptación 89
7.1.3. Trazos 90
7.1.4. Medidas de seguridad 90
7.1.5. Buzones 92
7.1.6. Excavación de zanjas 93
7.1.7. Drenaje de la zanja 97
7.1.8. Transporte y manipuleo de la tubería 98
7.1.9. Colocación y calafateo de la tuberías 98
7.1.10. Instalación de las tuberías 99
7.1.11. Prueba de las tuberías 101
7.1.12. Rellenos de las zanjas 104
7.1.13. Reposición de los pavimentos 105
7.2. Tanque séptico de concreto armado 105
7.2.1. Esfuerzo 105
INDICE DE FIGURAS
Figura N°1 Desintegración de la Carpeta asfáltica 15
Figura N°2 Baches 15
Figura N°3 Mapeo o piel de cocodrilo 15
Figura N°4 Presentación de calaveras 15
Figura N°5 Depresiones de una capeta de rodadura 19
Figura N°6 Ahuellamiento 19
Figura N°7 Desplazamiento y hundimiento en el borde del pavimento 19
Figura N°8 Piel de cocodrilo 20
Figura N°9 Fisuras Longitudinales 20
Figura N°10 Fisuras Transversales20
Figura N°11 Fisuras en Bloque20
Figura N°12 Fisuras en media luna 22
Figura N°13 Fisuras Diagonales 22
Figura N°14 Esquema de fabricación de productos asfalticos 39
Figura N°15 Variación de los componentes de un asfalto envejecido en un periodo de 18 años
45
Figura N°16 Regiones Geográficas para la utilización de Asfaltos 49
Figura N°17 Uso de los modificadores de asfalto 52
Figura N°18 Deformaciones de las carpetas asfálticas 53
Figura N°19 Deformación permanente del pavimento asfaltico 54
Figura N°20 Roderas 57
Figura N°21 Desintegración de la carpeta 59
Figura N°22 Presentación de Calaveras 60
Figura N°23 Baches 60
Figura N°24 Mapeo o piel de cocodrilo 62
Figura N°25 Presencia del agua en el agregado 63
Figura N°26 Afinidad entre asfaltos y agregados 63
Figura N°27 Diferencia de viscosidad entre el agua y el asfalto 65
Figura N°28 Compatibilidad de polímeros con asfalto 77
Figura N°29 Compatibilidad de Polímeros con Asfalto 77
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