EL CONCRETO EN EL MUNDO DEL REFABRICADO DE GRAN

EL CONCRETO EN EL MUNDO DEL REFABRICADO DE GRAN FORMATO

Esther J Arteta R ARGOS

2

1.

1.  PREFABRICACIÓN DE GRAN FORMATO

2.  INDUSTRIALIZACIÓN DEL CONCRETO

3.  EL CONCRETO PARA PREFABRICADOS DE GRAN FORMATO

4.  RESULTADOS DE LA INTEGRACIÓN

CONTENIDO

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1.

Los prefabricados de gran formato han ganado un espacio en las construcciones actuales hasta tal punto que hoy en día son imprescindibles en el desarrollo de algunos proyectos de ingeniería y han desplazado a las técnicas tradicionales debido al gran numero de ventajas que estos aportan

PREFABRICACIÓN DE GRAN FORMATO

Diseño Estructural y geométrico

Preparación . Configuración

Acero

Formaleta

Producción Colocación Vaciado de Concreto

Desencofrado Transporte

Colocación / Construcción

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PROCESO

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1.

•  Estandarización – Diseño Estructural

•  Especialización para el desarrollo de ingeniería de detalle del prefabricado.

•  Ejecución simultanea de elementos en un lugar disYnto de la obra

•  Agilidad: Construcción paralela de elemento en planta y siYo.

•  Altos Estándares de Calidad

VENTAJAS

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1.

•  Reducción personal de obra.

•  Ahorro de formaletas y apuntalamiento

•  Minimiza impactos a terceros (carreteras, edificaciones, etc.).

•  OpYmiza movimientos de maquinaria, equipos y transporte

•  Interviene mano de obra especializada

•  Disminuye costos y Yempos de ejecución.

VENTAJAS

•  Encofrados metálicos de alta calidad que permiten mayor canYdad de repeYciones

•  Procesos de Curado (Desarrollo temprano de resistencias)

•  Desmolde a edades tempranas reduce ciclo de fabricación

•  Calidad : Proceso, Material y Elemento (tolerancias)

•  Acabados y terminaciones

ASPECTOS CLAVE

•  Relación opYma de resistencia y peso de las secciones.

•  Concretos de f´c > 49 MPa (mayor resistencia y mejores prestaciones) y Cables fy > 1700 Mpa

•  Concreto de Baja Permeabilidad y alta compacidad (Acabado, Apariencia y Durabilidad )

•  Geometría y Peso de elementos ópYmos para OpYmización de la magnitud de los medios de transporte y montaje

ASPECTOS CLAVE

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Florida

Refuerzo del prefabricado

REFERENCIAS Y USOS

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Florida

Preparación del Refuerzo

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Florida

Producción planta mezcladora – Ensayo de Flujo libre

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Florida

Fundida del elemento : Colocación del Concreto

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Texas

Pretensado

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Texas

Fundida del elemento : Colocación del Concreto

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Texas

Evaluación y ensayo

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Texas

Desencofrado.

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1.

Gran evolución y mejora de sus caracterísYcas de acuerdo a la exigencia de los proyectos

Cambios en el uso de concretos, Tecnología de Diseño y Especificaciones por Desempeño

Altos niveles de Control de Procesos OperaYvos

Alto Desarrollo en la LogísYca de Entrega

Metodologías de Medición y Evaluación

INDUSTRIALIZACIÓN DEL CONCRETO

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1.

Manejabilidad

Evolución en su Uso y Especificación

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1.

Resistencia


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1.

Durabilidad


PRODUCCIÓN DE CONCRETO

Recepción, manejo almacenamiento y control de materiales

Dosificación

Mezclado

LOGÍSTICA : Transporte a Obra -‐ Entrega

Inspección y Ensayo de MP

Mantenimiento y Calibración de equipos de medición

Control de velocidades y tiempos de mezclado

Control de Humedad del Agregado

Suministro de agua

Recepción de Cemento Recepción de Aditivos Recepción de Agregados

Manejo y Almacenamiento de Cemento

Manejo y Almacenamiento de Aditivos

Silo de Aditivo

Silo de Cemento

Manejo y Almacenamiento de Agregados Inspección y control de humedad

Dosificación y Medida Materiales

Mezclado de Materiales

Inspección de producto en proceso

Toma de Muestras

Mixer

Mixer

PORYECTO

Transporte a Dosificación

% de Humedad

DISEÑO DE MEZCLAS : Selección y definición de

Componentes

Medición y Ensayo

% tolerancia de Pesaje

Control de Mezclado y Tiempos

Manejabilidad

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•  Asentamiento: 9 “ •  Tamaño grava: ¾” – ½” •  Resistencia a 14 h: 42 MPa a

temperatura del elemento. •  Resistencia a 28 días: 49

MPa. Curado convencional •  % de adición 25%: Ceniza y

Silica Fume •  Relación a/mc: 0,28 – 0,32 •  AdiYvos superplasYficante

Policarboxilato.

CONCRETO PARA PREFABRICACIÓN DE GRAN FORMATO

•  Asentamiento: 9 “ •  Tamaño grava: ¾” – ½” •  Resistencia a 14 h: 42 MPa. •  Resistencia a 28 días: 49

MPa. •  Permeabilidad Rápida de

Cloruro Max 1500 Couloms.

ECONOMIA – Eficiencia

FACILIDAD DE COLOCACION - Fluidez , Capacidad de Pasar

DURABILIDAD - RESISTENCIA AL AMBIENTE DE EXPOSICION

ESTABILIDAD VOLUMETRICA

RESISTENCIA MECANICA

APARIENCIA

MODERNA ESPECIIFICACION DEL CONCRETO

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MEJORES MATERIALES

DESARROLLO TEMPRANO DE RESITENCIAS

DURABILIDAD

FACILIDAD DE COLOCACIÓN Y MEJORES

ACABADOS

ALTA RESISTENCIA

RETOS PARA EL CONCRETO

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1.

Cemento: •  Resistencias a diferentes edades •  Tiempos de fraguado •  Resistencia a ataques •  Tipo de Adiciones •  Finura

MATERIALES

Adiciones: •  Inquemados •  Densidad •  Retenido en malla 325 •  Contenido de Oxidos Si, Fe, Al •  AcYvidad puzolanica

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1.

Agregados: •  Granulometría •  Durabilidad •  Limpieza •  Sanidad •  Dureza •  Geometría de las parlculas •  Composición •  Compacidad

MATERIALES

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1.

Agua: •  Contenido de sulfatos •  Contenido de cloruros •  Alkalis totales •  Solidos Totales •  Ph

MATERIALES

Adievos: •  Contenido de cloruros •  Residuos solidos •  Densidad •  Color

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1.

Concreto: •  Asentamiento •  Temperatura •  Contenido de Aire •  Tiempos de Fraguado •  Rendimiento volumétrico •  Uniformidad •  Resistencia a la Compresión •  Cambio Longitudinal – Contracción •  Permeabilidad al agua •  Resistencia al Ion Cloruro •  Resistencia a los Sulfatos •  Difusión de cloruros •  Modulo ElásYco

MATERIALES

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MEJORES MATERIALES

DURABILIDAD ALTA RESISTENCIA


DESARROLLO TEMPRANO DE RESISTENCIAS


ACABADOS

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1.

hnp://www.cclint.com/

! Curado permanente, protección para evitar pérdida de agua

! Control de la evolución inicial de las resistencias (12, 24, 36 y 48 horas).

! Curado especial para acelerar procesos (Curado al vapor)

! Para casos especiales se debe llevar control uYlizando métodos de madurez (control de calorimetría).

Desarrollo Temprano de Resistencia

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1.

Condiciones de curado

CONVENCIONALES

CURADO AL VAPOR

CURADO A TEMPERATURA EN EL ELEMENTO

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MEJORES MATERIALES





ACABADOS

Concretos Durables

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Diseñado y caracterizado especialmente para lograr una baja permeabilidad y alta resistencia al ataque de agentes externos a los que pueda estar expuesto durante su vida úYl.

" Asentamiento: 6” – Autocompactante "  Permeabilidad al agua: Baja: Profundidad de penetración < 30 mm

" Resistencia a la penetración del ion " cloruro: Baja: Penetración del ion cloruro entre 1000 y 2000 Coulomb medida a 56 días.

" Expansión máxima a sulfatos: 0,1 % a 6 meses

" Máxima A/mc = 0.40.

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!  Permeabilidad al Agua NTC 4483 – Coeficiente de permeabilidad al agua – Profundidad de penetración

!  Expansión por Sulfatos Norma ASTM C-1012

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!  Permeabilidad al Cloruro ASTM C 1202 – Permeabilidad al Ión Cloruro

!  Reactividad Alcali - Silice Norma ASTM 1260 – Reactividad potencial método de barras

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MEJORES MATERIALES





ACABADOS

Concretos de alta resistencia

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En nuestro mercado las altas resistencias van desde 49 a 83 MPa (7000 a 12000 psi) a los 28 días. " Según la aplicación que vaya a tener, el concreto puede ser especificado a 28, 56 o 90 días.

" Es necesario tener adiciones ópYmas de ceniza volante, humo de sílice o escoria de alto horno para obtener la resistencia que no pueden lograrse únicamente con aumento de cuanla de cemento.

" Uso de adiYvos de ulYma generación. " Para garanYzar la adherencia entre la pasta y el agregado, se deben uYlizar agregados triturados y no de canto rodado.

Concretos de alta resistencia

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•  Alta fluidez -‐ Slump 9 ” a Autocompactante •  Resistencias superiores a 49 MPa •  Fraguados iniciales de 4 +/-‐ 2 horas •  Fraguados iniciales de 9 +/-‐ 2 horas •  Bajas relaciones a/mc •  Baja permeabilidad al agua

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MEJORES MATERIALES





ACABADOS

Autocompactante

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Concreto fresco que puede fluir alrededor del refuerzo y consolidarse en la formaleta bajo su propio peso sin presentar segregación y exudación.

" Flujo libre: 650 mm +/-‐ 50 mm " Viscosidad relaYva t50: 4 s – 6 s " Resistencias a compresión superiores a 35 Mpa

" Mayor vida úYl de estructuras expuestas.

" Disminución de la porosidad del e l em e n t o p o r e n d e d e s u permeabilidad.

" Disminución del coeficiente de difusión de cloruros.

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Slump Flow ASTM C 1611

Column Segregation ASTM C 1610

L-box UNE 83363

Habilidad de llenar

Habilidad de pasar

Estabilidad

Reómetro

Concretos de ultra alto desempeño

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El concreto de ultra alto desempeño es una mezcla de materiales especiales que permiten lograr una alta compacidad, lo anterior se traduce en un concreto parYcularmente innovador que otorga un gran número de alternaYvas estructurales y estéYcas

" Altas prestaciones mecánicas que lo hacen compeYYvo frente a materiales como el acero.

" Permite diseñar elementos livianos con secciones mecánicamente eficientes.

" Reduce el acero de refuerzo pasivo. " Apto para condiciones de exposición

extremas, garanYzando una larga vida úYl de las estructuras.

" Desempeño sísmico sobresaliente, gracias a su capacidad de absorción de energía.

!  Medición transmitiendo la temperatura del elemento

Seguimiento y Control:

Obra:

Elaboración de especímenes de acuerdo a la NTC 550

Transferencia de temperatura a través de termocuplas conectadas al elemento evaluado.

Evaluación de resistencia a edades tempranas

PRODUCTOR DE CONCRETO PREFABIRCADOR CONSTRUCTOR

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CADENA DE PROCESO

RESULTADOS DE LA INTEGRACIÓN

Selección de Materiales

LogísYca Transporte y Colocación

Evaluación

GesYón de Abastecimiento

Control de Proceso

Diseño de Mezclas

Desempeño Integral : Elemento Estructural

Diseño Estructural

Desencofrado

Evaluación

Configuración : Refuerzo

Recepción y Colocación

Diseño Geométrico

Transporte y Entrega

Especificaciones del Concreto

Viaducto sobre la Ciénaga de la Virgen Proyecto 4G que conectará a Cartagena con Barranquilla. Según sus constructores, Longitud aproximada de 4,73 km Tecnología Top Down, elementos prefabricados de concreto 129 secciones; cada una con 6 pilotes, una viga cabezal, tres vigas de concreto y una losa superior o tablero de 37 metros de longitud.

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•  Proveedor Estratégico para el Prefabricador.

•  Reducción de niveles de Inversión por producción de Concreto.

•  Ubicación Estratégica del Proveedor de concreto según requerimientos y soporte en logísYca de Programación y Entrega.

•  Despacho de Concreto según desarrollo del Proyecto.

•  Selección de Materiales y Diseño de Mezcla según Desempeño requerido.

•  Administración y Responsabilidad del Control de producto

•  Desarrollo Técnico con experiencia y acorde a necesidades de la prefabricación

•  OpYmización en Uso de Recursos

•  El Camino a la Industrialización y la CompeYYvidad

GRACIAS !!!

Autores :

•  Everleyn Orozco – Argos Colombia

•  Lina Cure – Argos Colombia

•  Esther Arteta – Argos Regional Caribe

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