-
8/12/2019 Tiempo de fraguado.pdf
1/5
PROBLEMAS, CAUSAS Y SOLUCIONES
59
Junio
2008
EDITADO POR EL INSTITUTO MEXICADEL CEMENTO Y DEL CONCRETO
EL CONCRETO EN LA OBRA
PROBLEMAS,
CAUSAS YSOLUCIONES
Tiempo defraguadode mezclasde concreto
-
8/12/2019 Tiempo de fraguado.pdf
2/5
CONSTRUCCIN Y TECNOLOGA
60
n el resumen que a continuacinle mostramos se presenta la
deter-minacin del tiempo de fraguadode mezclas de concreto
mediante
la resistencia a la penetracin conforme a laNorma Mexicana
NMX-C-177-1997 ONNCCE.Usted puede usar este documento para
fa-miliarizarse con los procedimientos bsicosde la Norma. Sin
embargo, este resumenno tiene la intencin en ningn momento,de
remplazar los estudios completos queusted haga de la Norma NMX
C-177-1997.Determinacin del tiempo de fraguado demezclas de
concreto, mediante la resistenciaa la penetracin.
Esta Norma Mexicana establece elmtodo para la determinacin del
tiempode fraguado de mezclas de concreto, conrevenimiento mayor de
cero, mediante elmortero obtenido que pasa la criba 4,75mm (No.4)
de la mezcla.
Puede emplearse para determinar
los efectos de variables, tales como tem-peratura, cemento,
diseo de mezclas,aditivos, modificadores del tiempo defraguado y
caractersticas del endureci-miento del concreto. Tambin puede
em-plearse para verificar el cumplimiento deespecificaciones en lo
relativo al tiempode fraguado.
Tiempo de fraguado
de mezclas de concreto
E
Tiempo de fraguado inicial
Es el tiempo que transcurre a partir delmomento del contacto
inicial del ce-
mento con el agua, hasta que el morteroobtenido por el cribado
del concretopresenta una resistencia a la penetracinde 3 431,3 kPa
(35 kg/cm2).
Tiempo de fraguado final
Es el tiempo que transcurre, a partir delmomento que el cemento
entra en con-tacto con el agua, hasta que el morteroobtenido por el
cribado del concretopresenta una resistencia a la penetracinde 27
451 kPa (280,7 kg/cm2).
Condiciones de humedad
Para evitar una evaporacin excesivade humedad, se mantienen los
espec-menes cubiertos con una tela hmedadurante todo el tiempo de
la prueba,excepto al momento de remover el aguade sangrado, o al
efectuar las pruebas depenetracin.
Nmero de especmenes
Se deben hacer mnimo 3 mezclas por se-parado para cada condicin
de ensaye ymezclas testigo para efectuar en cada unade ellas la
prueba de tiempo de endure-cimiento. Se debe efectuar por lo
menosuna prueba para cada variable en un dadeterminado. Se debe
repetir en el menor
nmero posible de das, la elaboracinde las series.
Muestreo, mtodo y equipo
La muestra debe obtenerse de acuerdoa la Norma NMX C 161. Los
recipientespara los especmenes de mortero debenser rgidos,
estancos, no absorbentes, deseccin transversal circular o
rectangularcon dimensin mnima de 150 mm yaltura de al menos 150 mm,
sin aceitar.
0 TIEMPO DE FRAGUADO
Influencia de la temperatura sobre el tiempode fraguado del
concreto
300
200
100
00 2 4 6 8 10 12 14 16
Resistencia ala penetracin
Kg/cm2
35 kg/cm2
(Tiempo, a partir del mezclado: horas)
Fraguado final4000 psi (280 kg/cm2)
Temperaturas:
Fraguado inicial500 psi
R
P
32C 23C 10C
-
8/12/2019 Tiempo de fraguado.pdf
3/5
-
8/12/2019 Tiempo de fraguado.pdf
4/5
CONSTRUCCIN Y TECNOLOGA
62
mediante la colocacin de un bloque de-bajo de uno de los lados,
2 minutos antesde eliminar el agua de sangrado.
Ensaye
Se le coloca al penetrmetro una agujadel dimetro adecuado, de
acuerdo con elgrado de endurecimiento del mortero deconcreto, se
pone en contacto la superficiede apoyo de la aguja con la del
mortero.Gradualmente y en forma uniforme, seaplica en el aparato
una fuerza vertical
hacia abajo hasta que la aguja penetre auna profundidad de 25 mm
como lo indicala marca grabada en la aguja.
El tiempo requerido para la penetra-cin de 25 mm debe ser
aproximadamen-te de 10 segundos; se registra la fuerzarequerida y
el tiempo de aplicacin, me-dido como el lapso transcurrido entre
elcontacto inicial del cemento con el agua yel de la resistencia a
la penetracin. En lassiguientes penetraciones, se debe cuidarde no
efectuarlas sobre reas del morteroque hayan sido alteradas por
penetracio-
nes previas. La distancia libre entre lasmarcas hechas por la
aguja, debe ser porlo menos 2 veces el dimetro de la agujaempleada,
pero no menor de 13 mm. Ladistancia libre entre cualquier
impresinhecha por la aguja y el lado del recipienteno debe ser
menor de 25 mm.
Penetracin inicial
La penetracin se debe hacer despus2 3 horas. Las pruebas
subsecuentes
se pueden efectuar en intervalos de1 hora hasta que el
incremento en laresistencia de penetracin indique queson
aconsejables intervalos ms cortoso ms largos.
Nmero de penetraciones
Se deben efectuar en cada pruebade endurecimiento un mnimo de
6determinaciones de resistencia de pe-netracin y los intervalos
entre stasdebe ser de tal manera que se obtenga
una grfica satisfactoria de tiempo deendurecimiento, como lo
deben indicarlos puntos igualmente espaciados. Secontina la prueba
hasta que se alcanceuna resistencia a la penetracin mayorde 27451
kPa (280 kg/cm2).
Clculos
La resistencia a la penetracin debe serel promedio de 3 o ms
determinacionesen kPa (kg/cm2), que es el cociente de lafuerza
requerida para alcanzar una pene-tracin de 25 mm de la aguja entre
el rea
de la superficie de contacto de la misma.Ri= F/A, donde:Ri es la
resistencia a la penetracin en kPa (kg/cm2).F es la fuerza
requerida para penetracin de 25 mm.A es el rea de contacto de la
aguja (cm2).R=NRi/N, donde:R es la resistencia a la penetracin
promedio en kPa (kg/cm2)
0 ESPECIFICACIONES ESTNDAR
-
8/12/2019 Tiempo de fraguado.pdf
5/5
PROBLEMAS, CAUSAS Y SOLUCIONES
63
BIBLIOGRAFA
ASTM C 403, Standard Method of Test for Time of Setting
of Concrete Mixtures by Penetration Resistance.
NOM-008-SCFI-1993, Sistema General de Unidades
de Medida.
NMX-Z-013-SCFI-1977, Gua para la redaccin y
presentacin de las normas mexicanas.
NMX-C-251-1997-0NNCCE, Industria de la
Construccin -Concreto- Muestreo".
Nota: Tomado de la Norma NMX C-177-1997, ONNCCE, con fines de
pro-mover la capacitacin y el buen uso delcemento y del concreto.
Usted puedeobtener sta norma y las relacionadasa: agua, aditivo,
cemento, concreto yacero de refuerzo, en: [email protected]
o al tel. 52733 33 99.Mxico, D.F.
N es el nmero de muestra (ensayes).Ri es la suma de los
ensayes
individuales.
Precisin
El coeficiente de variacin para el tiempode fraguado inicial
efectuado por un solooperador no debe ser mayor al 7,1 %. Ade-ms,
el rango de resultados obtenidospor un mismo operador en tres
mezclasdiferentes, con el mismo aparato, utili-zando materiales
similares en tres dasdiferentes, no debe exceder del 23 % desu
promedio.
El coeficiente de variacin para eltiempo de fraguado final
efectuado porun solo operador, no debe ser mayor al4,7 %. Adems, el
rango de resultadosobtenidos en tres mezclas diferentes porel mismo
operador, con el mismo aparatoy utilizando materiales similares, en
tresdas diferentes, no debe exceder del 16 %de su promedio.
Informe de la prueba
ste debe incluir los siguientes datos:a) Tipo de cemento y
proporciona-
miento, propiedades fsicas de los agre-gados y la relacin
agua-cemento.b) Designacin, naturaleza y por-
centaje de cualquier adicin o aditivoempleado.
c) Contenido de aire en el concretofresco y mtodo empleado en su
deter-minacin, (cuando se emplea aditivoinclusor de aire).
d) Revenimiento.e) Temperatura del mortero despus
de haber sido cribado.f) Temperatura ambiente durante el
periodo de prueba.g) Fecha de la prueba.h) Grficas de
resistencia a la pe-
netracin-tiempo, para cada variable ycondicin del concreto; los
resultadospara cada una de las 3 o ms pruebasde tiempo de
endurecimiento deben seranotados por separado, indicando la
re-sistencia de penetracin, en kPa (kg/cm2),como ordenadas y el
tiempo transcurridoen horas y minutos como las abscisas; en
donde para graficar adecuadamente laposicin de las coordenadas
correspon-dientes a 3431,3 kPa (35 kg/cm2) y 1 h sedebe tener una
longitud libre de por lomenos 10 mm.
Cabe decir que los tiempos de fragua-do inicial y final, deben
obtenerse de lagrfica trazada para las resistencias depenetracin de
3 431.3 kPa (35 kg/cm2)para fraguado inicial y 27 451 kPa
(280 kg/cm
2
) para fraguado final expre-sados en horas y minutos.
Nota: Tomado de laNorma NMX C-177-1997, ONNCCE, confines de
promoverla capacitacin y elbuen uso del cemen-to y del
concreto.
