Comportamiento del Hormigón en Condiciones de Alta EvaporaciónUniversidad Tecnológica Metropolitana

Objetivo

Determinar la influencia del tipo de cemento y el uso de aditivo en la exudación y el comportamiento en la evaporación del agua en el Hormigon fresco.

CONDICIONES DE LABORATORIOTemperatura ambiente 25ºc

Humedad Relativa 45%

Las mezclas se confeccionaron según Nch 2182

La dosis de Cemento empleada fueron 300 k/m3

El tamaño Máximo empleado fue de 40 mm

La docilidad empleada fue 6 sin ajuste de agua

CEMENTOCemento 1

• Cemento Puzolanico• Grado Corriente• 39% Puzolana app• Finura de 4500 cm2/g

Cemento 2

• Cemento Portland Puzolanico

• Grado Alta Resistencia • 26% de Puzolana app • Finura 4700 cm2/g

ADITIVOAditivo comercial Superplastificante del tipo empleado en hormigones Anti washout.

PrincipalesCaracterísticas :• Fuerte reducción de Agua.

• Excelente Fluidez

• Reducción de la exudación

• Mayor cohesividad

LOSETA DE ENSAYOSe utilizó una probeta 23 x 23 cm, basado en la norma ASTM 232.

Se Fabricó una probeta de madera, con una capa impermeable en su interior y sus juntas selladas con silicona.

La experiencia se realizo con su superficie descubierta de manera de asemejarse a las condiciones de obra

Resultados

Cemento Puzolanico

T. Ambiente Viento 0 Km/hExudación Inicial alta con un descenso a los 20 - 30 minutos para posteriormente subir

T. Ambiente Viento 18 km/hExudación inicial ascendente, a los 40 minutos baja la exudaciónSe evapora antes de exudar

T >30ºC Viento 0 km/hComportamiento inicial parecido al patrón en los primeros 10 minutos

La temperatura inicia la evaporación bajando la exudación

137,4 6,4

9 9,2

0,95

13

20,4

26,8

35,8

45 45,95

0

10

20

30

40

50

10 20 30 40 70 100

Exudación (ml) Agua acumulada

Minutos

9

2,9 3,4 2,80 0

911,9

15,318,1 18,1 18,1

0

10

20

30

40

50

10 20 30 40 70 100

Exudación Agua acumulada

11

3 2,6 2,80 0

1114

16,619,4 19,4 19,4

0

10

20

30

40

50

10 20 30 40 70 100

Exudación Agua acumulada

Cemento Portland Puzolanico

T. Ambiente Viento 0 Km/hUn comportamiento muy parecido al cemento Puzolanico

T. Ambiente Viento 18 km/hExudación Inicial similar al patrónA los 20 minutos desciende para volver a ascender a los 30 minutos, se explica por el calor de hidratación propio del cemento .El agua se evaporando antes de exudar

T >30ºC Viento 0 km/hExudación inicial muy fuerteA los 20 minutos desciende para volver a ascender a los 30 minutos, se suma el calor de hidratación mas el alza de temperatura de la masaEl agua se evapora antes de ExudarCantidad total de agua similar al patrón

8 9,2 9,67 7,6

0

8

17,2

26,8

33,8

41,4 41,4

0

10

20

30

40

10 20 30 40 70 100

Exudación (ml) Agua acumulada

6,64,4

6,64 2,4

0

6,611

17,621,6

24 24

0

10

20

30

40

10 20 30 40 70 100

Exudación Agua acumulada

20

6,8 83,9 2,4

0

20

26,8

34,838,7

41,1 41,1

0

10

20

30

40

10 20 30 40 70 100

Exudación Agua acumulada

Cemento Puzolanico con Aditivo

T. Ambiente Viento 0 Km/hNo ExudaNos entrega una muy buena combinación para evitar la fisuracion

T. Ambiente Viento 18 km/hNo exuda

T >30ºC Viento 0 km/hNo exuda

0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 00

0,2

0,4

0,6

0,8

1

10 20 30 40 70 100

Exudación (ml) Agua acumulada

Minutos

0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 00

0,2

0,4

0,6

0,8

1

10 20 30 40 70 100

Exudación (ml) Agua acumulada

Minutos

0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 00

0,2

0,4

0,6

0,8

1

10 20 30 40 70 100

Exudación (ml) Agua acumulada

Minutos

Cemento Portland Puzolanico con Aditivo

T. Ambiente Viento 0 Km/hSe verifica un inicio de exudación pequeño con un periodo de exudación de solo 40 minutos

T. Ambiente Viento 18 km/hPrimeros 10 minutos sin exudación, recién a los 30 minutos se tiene un peakA los 40 minutos la exudación es casi nulaLa cantidad de agua exudada final es mas baja que el patrón

T >30ºC Viento 0 km/hPrimeros 10 minutos una alta exudación, seguido de una curva con una curva ascendente fuerteEs la mitad de la exudación del cemento Puzolanico

2,8 4,1 5,21,8 0 0

2,86,9

12,1 13,9 13,9 13,9

0

10

20

30

40

10 20 30 40 70 100

Exudación (ml) Agua acumulada

0,5 1,66,4

1,8 0 00,5 2,1

8,5 10,3 10,3 10,3

0

10

20

30

40

10 20 30 40 70 100

Exudación Agua acumulada

6,6 4,4 6,64 2,4

0

6,611

17,621,6

24 24

0

10

20

30

40

10 20 30 40 70 100

Exudación Agua acumulada

COMPARACIONESEntre cementosLa finura del cemento no es un factor determinante en la exudación.

13

20,4

26,8

35,8

4545,95

8

17,2

26,8

33,8

41,4 41,4

0

10

20

30

40

50

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Temperatura Ambiente Sin VientoCemento Puzolanico v/s Portland Puzolanico

Cemento Puzolanico Cemento Portland PuzolanicoMinutos

Ml

COMPARACIÓNEntre cementosEl cemento Puzolanico partió con un desempeño mejor, sin embargo transcurrido el tiempo empeoro su desempeño

9

11,9

15,3

18,1 18,1 18,1

6,6

11

17,6

21,6

24 24

0

10

20

30

40

50

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Temperatura Ambiente mas VientoCemento Puzolanico v/s Portland Puzolanico

Cemento Puzolanico Cemento Portland Puzolanico

Ml

Minutos

COMPARACIÓNEntre cementosSe aprecia una clara diferencia entre los 2 cementos,

11

14

16,6

19,4 19,4 19,4

20

26,8

34,8

38,7

41,1 41,1

0

10

20

30

40

50

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Temperatura > 30ºC sin VientoCemento Puzolanico v/s Portland Puzolanico

Cemento Puzolanico Cemento Portland Puzolanico

Ml

Minutos

CEMENTOPUZOLANICOSe aprecia claramente la perdida de agua por exudación producto de la evaporación.

El comportamiento entre temperatura y viento es similar

13

20,4

26,8

35,8

4545,95

11

14

16,6

19,4 19,4 19,4

9

11,9

15,3

18,1 18,1 18,1

0

10

20

30

40

50

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Cemento PuzolanicoComparación entre Ensayos

Patrón Temperatura > 30ºC Viento 18 km/h

Ml

Minutos

CEMENTO PORTLAND PUZOLANICOLa temperatura es la mas desfavorable al inicio del proceso, 10 minutos

La cantidad exudada entre el patrón y temperatura son iguales

Si saco los 20 puntos iniciales son iguales t y viento

8

17,2

26,8

33,8

41,4 41,4

20

26,8

34,8

38,7

41,1 41,1

6,6

11

17,6

21,6

24 24

0

10

20

30

40

50

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Cemento Portland PuzolanicoComparación entre Ensayos

Patrón Temperatura > 30ºC Viento 18 km/h

Ml

Minutos

CEMENTO PORTLAND PUZOLANICOSe visualiza que los hormigones en presencia de temperatura exudan mas

2,8

6,9

12,113,9 13,9 13,9

20

26,8

34,8

38,7

41,1 41,1

0,52,1

8,510,3 10,3 10,3

0

10

20

30

40

50

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Cemento Portland Puzolanico + AditivoComparación entre Ensayos

Patrón Temperatura > 30ºC Viento 18 km/h

Ml

Minutos

RAZÓN DE EVAPORACIÓNEl viento se manifiesta como la condición mas desfavorable

Curiosamente con Aditivo tiene un mayor evaporación

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4

Patrón

Temperatura > 30ºC

Viento 18 km/h

Cemento PuzolanicoRazón de Evaporación

Con Aditivo Sin Aditivo

RAZÓN DE EVAPORACIÓNCon el cambio de cemento, la condición mas desfavorable resulta ser la temperatura y sin aditivo

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4

Patrón

Temperatura > 30ºC

Viento 18 km/h

Cemento Portland PuzolanicoRazón de Evaporación

Con Aditivo Sin Aditivo

Conclusiones

Conclusiones › El viento es más eficiente para generar la evaporación del

agua exudada al comienzo del Hormigonado.› Sin embargo como total de evaporación tiene valores

parecidos con la temperatura.› El Hormigon en presencia de temperatura tiene una

tendencia a una mayor exudación.› El cemento puzolanico (cemento corriente) más Aditivo

plastificante tiene un excelente comportamiento ante la exudación