INTRODUCCIONEn la actualidad gracias al progreso de la industria qumica y recientemente la nanotecnologa, los aditivos han sido incorporadas al concreto, y actualmente podemos encontrar un sinnmero de productos en el mercado que satisfacen la gran mayora de las necesidades para los usuarios de concreto.

Los aditivos son modificadores y mejoradores de las mezclas de concreto. La importancia de los aditivos es que, entre otras acciones, permiten la produccin de concretos con caractersticas diferentes a los tradicionales y han dado un creciente impulso a la construccin. Al margen de esto, cada vez se va consolidando a nivel internacional el criterio de considerar a los aditivos como un componente normal dentro de la Tecnologa del Concreto moderna ya que contribuyen a minimizar los riesgos que ocasiona el no poder controlar ciertas caractersticas inherentes a la mezcla de concreto original, cono son los tiempos de fraguado, la estructura de vacos el calor de hidratacin, etc.Cualquier labor tcnica se realiza ms eficientemente si todos los riesgos estn calculados y controlados, siendo los aditivos la alternativa que siempre permite optimizar las mezclas de concreto y los procesos constructivos.

ADITIVOS DEL CONCRETO

1. CONCEPTO

Los aditivos son modificadores y mejoradores de las mezclas de concreto. Son productos solubles en agua, que se adicionan durante el mezclado, en porcentajes no mayores al 1% de la masa de cemento, con el propsito de producir una modificacin en el comportamiento del concreto en estado fresco o en condiciones de trabajo. Adems Son materiales orgnicos o inorgnicos que se aaden a la mezcla duranteoluegodeformadalapastadecementoyquemodifican,algunascaractersticas del proceso de hidratacin, el endurecimiento e incluso la estructura interna del concreto.

2. UTILIDAD: Losaditivosseempleanparaaportarlepropiedadesespecialesalconcretofrescooendurecido.

Losaditivospuedenmejorarlas caractersticas dedurabilidad, trabajabilidad oresistencia deunamezcla dadadeconcreto.

Losaditivossonutilizadosparavencerdifciles situaciones de construccin, como son los vaciados (colados) en clima caliente o fro, los requerimientos del bombeo, los requerimientos de resistenciastempranasolasespecificacionesdeunarelacin agua/cemento muy baja.

3. CARACTERSTICAS Y PROPIEDADES PRINCIPALESSu influencia se determina de acuerdo al agua y a la cantidad del agua que es necesario aadir a la mezcla para obtener la docilidad y compactacin necesaria. Los ridos de baja densidad son poco resistentes y porosos.

Nos sirven para:

Una mejor trabajabilidad.

Para regular el proceso de fraguado del hormign.

Modificar una o algunas de las propiedades del concreto. Facilitar el proceso de colocacin del concreto. Obtener economa en los costos de produccin del concreto.

Ahorrar energa

Son tiles para:

Hormigones secos.

Hormigones bombeados.

Hormigones vistos.

Hormigones fuertemente armados

No se deben utilizar en:

Hormigones blandos.

Hormigones fluidos.4. TIPOS, SEGN LA NORMALIZACINLosaditivospuedenclasificarsetentativamentesegnlaspropiedades que modifican en el concreto fresco o endurecido.

a) Enestadofresco: Incrementar la trabajabilidad sin aumento de agua o reducir el contenido de agua con similar trabajabilidad. Retardar o acelerar el fraguado. Modificar el asentamiento. Disminuir la exudacin Reducir la segregacin Mejorar la actitud al bombeob) Enelconcretoendurecido: Acelerar la ganancia de resistencia temprana.

Incrementar la resistencia.

Mejorar la durabilidad frente a exposicin severa. Disminuir la permeabilidad.

Producir expansin o controlar la contraccin. Incrementar la adherencia con las barras de acero de refuerzo.

Impedir la corrosin de las barras de refuerzo.

ADITIVOS EN EL PERU1. SIKA ADITIVOS:

CAMPOS DE APLICACIN Produccin de Concreto Proteccin y Reparacin de Concreto Reforzamiento Estructural Sellado de Juntas Proteccin de Acero Impermeabilizacin Pisos / Revestimientos de Tanques TechosPRODUCCIN DECONCRETO

I. ADITIVOS PARA CONCRETO

Los aditivos pueden definirse como sustancias qumicas o minerales que se agregan a la mezcla de concreto, mortero o pasta de mortero, con la finalidad de modificar una o varias de sus propiedades. La norma ASTM C-123, las define como material diferente del agua, delos ridos y del cemento, que se emplea como un componente del concreto o el mortero.

Los aditivos en polvo se mezclan junto con el cemento o el rido fino. Segn la naturaleza del efecto que se producen los aditivos se distingue los siguientes tipos:

Acelerantes de fragua

Retardantes de fragua

Incorporadores de aire

Impermeabilizantes

Expansores

Plastificantes o reductores de agua

Superplastificantes o reductores de agua de alta capacidad

Emulsiones adhesivas

Aditivos minerales en base a micro slice.II. ADITIVOS PARA CONCRETO CLASIFICACIN DE ADITIVOS

a. ADITIVOS INCORPORADORES DE AIRE.

SIKA AERb. ADITIVOS REDUCTORES DE AGUA, PLASATIFICANTE Y MODIFICADORES DE FRAGUADO. TIPO A: ADITIVOS REDUCTORES DE AGUA O PLASTIFICANTES

III. PLASTIFICANTESComo su nombre lo dice plastifican o ablandan la mezcla reduciendo el agua de mezcla.

TIPO B: ADITIVOS RETARDANTES DE FRAGUADO

TIPO C: ADITIVOS ACELERANTES DE FRAGUADO

IV. ACELERANTES Aceleran la reaccin del cemento

TIPO D: ADITIVOS REDUCTORES DE AGUA Y RETARDANTESV. RETARDANTES:Para: Ejecucin de mezclas en climas clidos Transporte de la mezcla a largas distancias Disminuir los riesgos de juntas fras o de construccin Controlar y variar el tiempo del fraguado Controlar el calor en la ejecucin de grandes volmenes de concreto.TIPO E: ADITIVOS REDUCTORES DE AGUA Y ACELERANTES

TIPO F: ADITIVOS REDUCTORES DE AGUA DE ALTO RANGO OSUPERPLASTIFICANTES

TIPO G: ADITIVOS REDUCTORES DE AGUA DE ALTO RANGO YRETARDANTES DE FRAGUADO

VI. SUPERPLASTIFICANTES

Como su nombre lo dice superplstifica la mezcla reduciendo dramticamente el agua de mezcla.

BENEFICIOS DE LOS ADITIVOS EN EL CONCRETO:

A. PROTECCIN Y REPARACIN DE CONCRETO.

REPARACIN DE CONCRETO MORTEROS PRE DOSIFICADOS.

Las ventajas de utilizar un mortero pre dosificado, est en el hecho de que el mortero est diseado con todos sus ingredientes incorporados para satisfacer lanecesidad particular que serequiera. Losmorteroscon propiedadesexpansivasseutilizansiempreenespaciosconfinados, como son: anclaje, rellenos, inyecciones y reparaciones de grietas.

B. REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL PRODUCTOS PARA REFUERZO ESTRUCTURAL.

Los productos para reforzamiento estructural comprenden lminas y mantasdefibradecarbono,loscualessonadheridos conresinas epdicas de propiedades especiales. Estos refuerzos que son adheridos externamente a las estructuras de concreto, madera o metal, han demostrado largamente su eficacia, debido a su extremada resistencia a la traccin. Las lminas de fibra de Carbono se utilizan especialmente para aumentar la resistencia a flexin.

C. SELLADO DE JUNTAS.

JUNTAS:

Convienerecordarquecualquierasealaconstruccin,enellasematerializaninevitablementedistintostiposdejunta:dedilatacinycontraccin;deconstruccin,deconexindeelementosdevariadanaturaleza, grietas y uniones de elementos pre fabricados. Al no sellar lasjuntascomocorresponde,sepierdelacontinuidaddelmaterial,yseproduce el paso de los elementos que pueden ser lquidos, gaseosos o partculas en suspensin que pasan a travs de las juntas impulsadas por las diferencias de presin. De msest decir quetales fluidos que pueden encontrarsediferentestemperaturas,afectanlafuncionalidaddelasestructurasobien, perjudican la aislacin trmica.a. Juntas de Contraccin en concretoLas juntas de contraccin son aquellas confecciones en el concreto con elobjetodecontrolarelagrietamientoproducidoporfenmenosdecontraccin.

b. Juntas de Expansin en concretoEstas son diseadas para prevenir el deterioro o la distorsin de las unidades de concreto que pueden ocurrir debido a la transmisin de fuerzas de compresin que pueden ser desarrolladas por expansin. Lasjuntasdeexpansinenconcretoseutilizanparaaislarmurosdepisoso cielos , losas de pavimento de los estribos de puentes, estructuras prefabricadasyotrasaplicacionesdondelatransmisindefuerzassecundariasseaindeseable. a de contraccin.c. Juntas de Construccin en concretoEstas juntas corresponden a la interrupcin de la etapa del vaciado deconcreto.Puedensercoincidentesconlasjuntasdecontraccinoexpansin, o puede requerirse su continuidad para obtener la integridad de la estructura debiendo adherirse apropiadamente la segunda capa de concreto.D. PROTECCIN DE ACERO

Eldeteriorodelasestructurasdeconcretoreforzadoesunodelosproblemas ms graves de cualquier nacin, ya que le acarrea seriosproblemasasueconoma,bienseaporlaparlisisdesusmuellesportuarios debido a la necesidad de reparacin, por la interrupcin del transporte de insumos y productos agrcolas al fallar un puente en una va importante.E. CORROSIN DEL ACERO DE REFUERZOHay cierta ignorancia respecto al fenmeno de la corrosin del acero de refuerzo; la corrosin del acero de refuerzo en el concreto reforzado depende de muchos factores; aspuesenelesquemadelconcreto armado las condiciones necesarias para que se corroa son:

-Que el contenido de cloruros sea alto.-Que el valor de pH del agua de poros del concreto sea crtico en la cercana del refuerzo. Que exista suficiente presencia deoxgeno en lasuperficie del refuerzo.NORMASNACIONALESALRESPECTO Los aditivos que se utilicen en el concreto estarn sujetos a la aprobacin previa del ingeniero.

Debedemostrarsequeeladitivoescapazdemanteneresencialmente la misma composicin y comportamiento en todo proceso que el producto usado, para establecer las proporciones del concreto. Losaditivosutilizadosenelconcretoquecontengacementos expansivos debern ser compatibles con el cemento y no producir efectos nocivos. El cloruro de calcio a los aditivos que contengan cloruro que no sede impurezas de los componentes del aditivo, no deben emplearse en el concreto reforzado.

CLASIFICACINPORSUFUNCIONENCONCRETO:SEGN LA NORMA TECNICA ASTM-C494 Tipo A Reductores de agua. Tipo B Retardantes. Tipo C Acelerantes. Tipo D Reductores de agua y retardantes. Tipo E Reductores de agua y acelerantes. Tipo F Reductores de agua de alto rango o Superfluidificantes. TipoGReductoresdeaguadealtorangoyretardanteso Superfluidificantes y retardantes.AGENTESINCORPORADORESDE AIRE.Son sustancias qumicas liquidas que se adicionan durante el mezclado para producir burbujas microscpicas en el concreto, llamado aire incorporado. Estas burbujas mejoran la resistencia del concreto a los daos ocasionados para la congelacin y el deshielo, as como las sales del deshielo.

TIPOAREDUCTORESDEAGUA.

Sonutilizadoscondospropsitosdiferentes:(1)para disminuirel contenidodeaguaeincrementarlaresistencia.(2)paraobtener asentamientos (revenimientos) ms altos utilizando el mismo contenido de agua. Los reductores de agua generalmente reducirn el contenido de aguarequeridoparalograrunciertoasentamiento.Estosaditivos dispersan las partculas de cemento en el concreto y hacen ms eficiente el uso de cemento. Esto, incrementa la resistencia y permite que se reduzcaelcontenidodecementomanteniendolamismarelacin agua/cemento. Los reductores de agua son utilizados para incrementar el asentamiento para el concreto bombeado y se emplean en clima caliente para contrarrestar la creciente demanda de agua.

TIPOBRETARDANTES:

Son sustancias qumicas que retardan el fraguado inicial del concreto por una hora o ms. Los retardantes se emplean con frecuencia en clima calienteparacontrarrestarelfraguadorpidocausadoporlasaltas temperaturas. Para grandes trabajos, o en clima caliente, se especifican concretos con retardantes para permitir un tiempo mayor para el vaciado (colado) y el acabado. La mayora de los retardantes tambin actan comoreductoresdeagua. TIPOCACELERANTES:

Estosaditivosreduceneltiempodefraguadoinicialdelconcretoyayudan aobtener unaresistencia tempranams alta.Los acelerantesnosonanticongelantes;sinembargo,ellosaceleranlavelocidaddesuasentamiento y el desarrollo de resistencia, hacindolo ms resistente a los daos producidos por congelamiento en clima fro. TIPOEREDUCTORESDEAGUA-ACELERANTES (PLASTIFICANTES-ACELERANTES)

Losaditivosreductoresdeagua(plastificantesoplastificantesacelerantes),sonunavariedadquecumplenunadoblefuncin:

Losaditivosreductoresdeagua(plastificantesoplastificantesacelerantes),sonunavariedadquecumplenunadoble funcin:

(1)Plastificarlamezcla:aumentasutrabajabilidadpermitiendounacolocacin y una compactacin de la mezcla mucho ms fcil que con el concreto sin aditivos.

(2) Alusarsecomoreductores,permitendisminuirelaguadeamasadopara alcanzar una misma consistencia, beneficiando el concreto en lo que se refiere a su resistencia referente a su temprana edad y a edades tardas.

TIPOFREDUCTORESDEAGUADEALTORANGO

Son una clase especial de aditivos reductores de agua. Frecuentemente denominados sper plastificantes, los reductores de agua de alto rango reducen el contenido de agua de un concreto dado entre el 12 y el 25%.Por tal motivo, los HRWR se utilizan para incrementar la resistencia y reducir la permeabilidad del concreto reduciendo el contenido de agua en la mezcla.

Estosaditivossonesencialesparaconcretosdealtaresistenciaquetienenaltoscontenidosdematerialescementantesymezclasque contengan humo de slice.

(TIPOG)REDUCTORESDEAGUADEALTORANGORETARDADORES (SUPERPLASTIFICANTES-RETARDADORES)

Estos aditivos son de una categora superior a los Reductores de aguaretardadoresnormales.Suefectoesuntantodiferentealdelosreductores de agua de alto poder TIPO F, los cuales no afectan el tiempo de fraguado y se usan en aplicaciones donde el tiempo de manejabilidad no es problema, Ya que la aplicacin se hace muy cerca del sitio de elaboracin del concreto, como en las plantas de prefabricados. Con estos aditivos, en cambio, el uso es ms general, ya que la combinacin del poder super plastificante con el del retardador, permite sortear los problemas que representa el bombear concreto en clima clido, ayuda a mantener la manejabilidad en bombeos lentos en cualquier clima y en los transportes prolongados. Estos aditivos (TIPO G), tienen el mismo poder reductor del agua que los aditivos TIPO F, logrndose reducir hasta el35% de agua de amasado. Cuando se requiere un concreto de alta resistencia, con relaciones de agua-cemento muy bajas (0.35-0.45 porejemplo),esespecialmenterecomendadosuuso,sobretodoporla menor prdida de manejabilidad.

ADITIVOS PARA CONCRETO

Sonmaterialesorgnicosoinorgnicosqueseaadenalamezcladurante o luego de formada la pasta de cemento y que modifican enhormadirigidaalgunascaractersticasdelprocesodehidratacin,elendurecimiento e incluso la estructura interna del concreto. CLASIFICACIN DE LOS ADITIVOS PARA CONCRETO

Para el desarrollo de los diferentes tipos de aditivos, los clasificaremos desde elpuntodevistadelaspropiedadesdelconcretoque modifican, ya que ese es el aspecto bsico al cual se apunta en obra cuando se desea buscar una alternativa de solucin que no puede lograrse con el concreto normal.1) ADITIVOSACELERANTES

Sustanciaquereduceneltiemponormaldeendurecimientodelapastadecementoy/oaceleran el tiempo normal de desarrollo de la resistencia. Proveen una serie de ventajas como son:a) Desencofrado en menor tiempo del usualb) Reduccin del tiempo de espera necesario para dar acabado superficial

c) Reduccin del tiempo de curadod) Adelanto en la puesta en servicio de las estructurasee) Posibilidaddecombatirrpidamentelasfugasdeaguaen estructuras hidrulicas.f) Reduccindepresionessobrelosencofradosposibilitando mayores alturas de vaciado.g) Contrarrestar el efecto de las bajas temperaturas en clima fro desarrolladoconmayorvelocidadelcalordehidratacin, incrementando latemperatura delconcretoyconsecuentemente la resistencia.2) ADITIVOS INCORPORADORES DE AIRE

El congelamiento del agua dentro del concreto con el consiguiente aumento de volumen, y el deshielo con la liberacin de esfuerzos que ocasionan contracciones, provocan fisuracin inmediata si el concreto todava no tiene suficiente resistencia en traccin para soportar estas tensiones o agrietamiento paulatino en la medida que la repeticin de estos cielos va fatigando el material. LQUIDO, O EN POLVO SOLUBLE ENAGUA

Constituidos por sales obtenidas de resinas de madera, detergentes sintticos sales ligno sulfonadas, sales de cidos de petrleo, sales de materiales protenicos, cidos grasosos y resinosos, sales orgnicas de hidrocarburos sulfonados etc. Algunos son de los llamados aninicos, que al reaccionar con el cemento inducen iones cargados negativamente queserepelencausandoladispersinyseparacinentrelaspartculasslidas y un efecto lubricante muy importante al reducirse la friccin interna.Este tipo de incorporadores de aire son sensibles a la compactacin por vibrado, al exceso de mezclado, y a la reaccin con el cemento en particular que se emplee, por lo que su utilizacin debe hacerse de manera muy controlada y supervisada para asegura los resultados puesdeotromodoestaremosincorporandomenosvacosydecalidad diferente a la requerida. Una de las ventajas de estos incorporadores, es que el aire introducido funciona adems como un lubricante entre las partculas de cemento por los vacos adicionales en su estructura. EN PARTCULAS SLIDAS

Consistentesenmaterialesinorgnicosinsolublesconunaporosidadinternamuygrandecomoalgunosplsticos,ladrillomolido,arcillaexpandida, arcilla pizarrosa, tierra diatomcea etc. Estos materiales se muelen a tamaos muy pequeos y o lo general deben tener una porosidad del orden del 30% por volumen. La ventaja de estos aditivos con respecto a los anteriores estriba en que son ms estables ya que son inalterables al vibrado o al mezclado. No obstante, al ser su obtencin y uso ms complicados desde el punto de vista logstico, de fabricacin y de transporte, los grandes fabricantes a nivel mundial han desarrollado ms los primeros.

3) ADITIVOS REDUCTORES DE AGUA PLASTIFICANTES

Son compuestos orgnicos e inorgnicos que permiten emplear menor agua de la que se usara en condiciones normales de concreto, produciendo menores caractersticas de trabajabilidad y tambin de resistencia al reducir la relacin agua/cemento

Tienen una serie de ventajas comoson:a) Economa, ya que se puede reducir la cantidad de cemento.b) Facilidad en los procesos constructivos, pues la mayor trabajabilidad de las mezclas permite menor dificultad en colocarlas y compactar las, con ahorro de tiempo y mano de obra.c)Trabajoconasentamientosmayoressinmodificarlarelacin Agua/cemento.d) Mejora significativa de la impermeabilidad e) Posibilidad de bombear mezclas a mayores distancias sin problemas de atoros, ya que actan como lubricantes, reduciendo la segregacin.

4) ADITIVOS SUPERPLASTIFICANTES

Son reductores de agua. A nivel mundial han significado un avance en la tecnologa del concreto pues han permitido el desarrollo de concretos de muy alta resistencia.

5) ADITIVOS IMPERMEABILIZANTES

Esta es una categora de aditivos que solo esta individualizada pues en la prctica los productos que se usan normalmente, reductores de agua, que propician disminuir la permeabilidad al bajar la relacin agua/cemento y disminuir los vacos capilares. Su uso est orientado hacia obras obras hidrulicas donde se requiere optimizar la estanqueidad de las estructuras.

6) ADITIVOS RETARDADORES

Tienencomoobjetivoincrementareltiempodeendurecimientonormaldel concreto, con miras a disponer de un perodo de plasticidad mayor que facilite el proceso constructivo. Su uso principal se amerita en los siguientes casos:

Vaciado complicado y/o voluminoso, donde la secuencia de colocacin del concreto provocarajuntas fras si se emplean mezclas con fraguados normales. Vaciados en clima clido, en que se incrementa la velocidad deendurecimientode lasmezclasconvencionales. Bombeo de concreto a largas distancias para prevenir atoros. Mantener el concreto plstico en situaciones de emergencia queobliganainterrumpirtemporalmentelosvaciados,como cuandosemalograalgnequipose retrasael suministrodel concreto.7) CURADORES QUMICOS

Pese a que no encajan dentro de la definicin clsica de aditivos, pues no reaccionan con el cemento, constituyen productos que se aaden enlasuperficiedelconcretovaciadoparaevitarlaprdidadelaguayasegurarqueexistalahumedadnecesariaparaelprocesoDe hidratacin.8) ADITIVOS NATURALES Y DEPROCEDENCIA CORRIENTE

Estaesunaclasificacinquehemosintroducidoparahacerconoceralgunosproductosdeusoodisponibilidadcomn,queactanmodificando propiedades del concreto y que ofrecen una fuente potencial de investigacin local para desarrollar aditivos baratos.

ACELERANTES

El azcar en dosificaciones mayores del 0.25%del peso del cemento, la urea, el cido lctico de la leche, el cido oxlico que se halla en muchos productos comerciales que sirven para quitar manchas y limpiar metales.

RECOMENDACIONES Algunosaditivosnotoleranlaexposicinatemperaturasde congelacin mientras se almacenan y se vuelven intiles; pero otros requierendescongelacinyremezcladoymuypocosson afectados por las temperaturas de congelacin. Los aditivos cuyo comportamiento se conoce cuando se emplean separadamente,puedennosercompatiblescuandoseutilizanjuntos,porestaraznesesencialunapruebademezclapara cualquier combinacin de aditivos.

Al ser descargados dentro de la mezcladora los aditivos, no solo se handemedirexactamente,tambinesimportantequesean descargados de manera adecuada durante el ciclo de mezclado yen la dosificacin correcta. Los cambios en el procedimiento de mezclado pueden afectar el comportamiento de los aditivos.

Losaditivoscuyocomportamientoseconoceporexperienciaa temperatura normal del ambiente pueden comportarse de manera diferente a temperaturas muy altas o muy bajas.

Es importante saber si algn aditivo que se va a usar contiene cloruros,porquegeneralmente,seespecificaunlmitesobreel contenido total de iones de cloruro en la mezcla de concreto, de manera as que se han de tener en cuenta todas las fuentes de cloruro. Los aditivos deben ser evaluados para analizar su compatibilidadconloscementos,conlasprcticasdeconstruccin,las especificaciones de trabajo y las ventajas econmicas antes de ser utilizados.

CONCLUSIONES

Un aditivo se define como un producto qumico que se agrega a la mezcla de concreto en cantidades no mayores de 5% por masa de cemento durante el mezclado o durante una operacin adicionalantesdelacolocacindelconcreto. Los aditivos pueden ser orgnicos o inorgnicos en cuanto a su composicin pero su carcter qumico, que difiere el mineral, es su caracterstica esencial.

Los aditivos se emplean para aportarle propiedades especiales al concreto fresco oendurecido,pueden mejorar las caractersticas de durabilidad, trabajabilidad o resistencia de una mezcla dada de concreto.

Los aditivos se clasifican por su funcin en el concreto segn lanormaASTMC494-92suclasificacineslasiguiente: TipoA: Reductores de agua.

Tipo B: Retardantes Tipo C: Acelerantes Tipo D: Reductores de agua y retardantes. Tipo E: Reductores de agua y acelerantes. TipoF:Reductoresdeaguadealtorangoo Superfluidificantes TipoG:Reductoresdeaguadealtorangoy retardantes o Superfluidificantes y retardantes.TECNOLOGIA DEL CONCRETO

ING. ALBERCA SOLIS EWDIN