cap. 11 - aditivos para morteros o concretos.docx

8/18/2019 Cap. 11 - Aditivos para morteros o concretos.docx

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ADITIVOS

TECNOLOGIA DEL CONCRETO


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ADITIVOS PARA MORTEROS O CONCRETOS

DEDICATORIA Y AGRADECIMIENTOS

A Dios, por brindarnos la dicha de la salud y bienestar !sico y espiritual.

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INDICE"

DEFINICIÓN Y GENERALIDADES…………………………………………………………….. 4

RESEÑA HISTÓRICA…………………………………………………………………………….. 6

CLASIFICACIÓN………………………………………………………………………………….. 7

OTROS ADITIVOS ………………………………………………………………………………… 16

RECOMENDACIONES DE EMPLEO Y PRECAUCIONES…………………………………… 24

NOMBRES COMERCIALES DE ALGUNOS ADITIVOS……………………………………… 25

REFERENCIAS ……………………………………………………………………………………. 2

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ADITIVOS PARA MORTERO YCONCRETO

DEFINICIÓN Y GENERALIDADES

Foto No. 1. Aditivo

Aditivo es una sustancia química, generalmente dosificada por debajo del 5% de la masa delcemento, distinta del agua, los agregados, el cemento y los refueros de fibra, que se emplea comoingrediente de la pasta, del mortero o del concreto, y se agrega al conjunto antes o durante elproceso de meclado, con el fin de modificar alguna o algunas de sus propiedades físicas, de talmanera que el material se adapte de una mejor forma a las características de la obra o las

necesidades del constructor.

!os aditivos se emplean cada ve en mayor escala en la fabricaci"n de morteros y #ormigones,para la elaboraci"n de productos de calidad, en procura de mejorar las características del productofinal. $o se trata en ningn modo de aditivos del cemento, pues la misi"n del aditivo no consiste enmejorar el cemento, sino permitir la transformaci"n o modificaci"n de ciertos caracteres o

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propiedades de un producto acabado, que segn los casos, puede ser un #ormig"n, un mortero ouna lec#ada para inyecciones.

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'n resumidas cuentas el aditivo no se limita a actuar sobre el cemento, sino que su acci"n seejerce sobre los tres componentes de la mecla( el )rido o agregado, el cemento y el agua. 'nesta acci"n influyen en gran manera la naturalea y la dosificaci"n de cada uno de esos

componentes.

!os aditivos se utilian cada ve m)s en la pasta, los morteros y #ormigones por las siguientesraones(

A-) Los aditivos se perfeccionan incesantemente.

Al principio se usaban, sin purificar, determinados productos de la industria papelera opetrolífera, de lo que resultaban variaciones en la composici"n química. Actualmente, laorientaci"n se dirige cada ve mas #acia un control de calidad de esos subproductos y a una

correcci"n de sus composiciones gracias a tratamientos y adiciones, #an sucedidoinvestigaciones sistem)ticas que condujeron a la fabricaci"n de productos b)sicos especiales ode una mecla de materias primas e*istentes, a fin de presentar al mercado aditivospolivalentes.

B-+ 'conomía.

Ante problemas con el concreto el constructor tendr) que plantearse las alternativas de saber sise debe utiliar un aditivo o no, luego saber cual se debe usar y finalmente como y en quedosis debe usarse. ara esto, tendr) que consultar las instrucciones de los fabricantes yremitirse a documentos especiales. -ebe saber eventualmente la dosificaci"n a emplear y queensayos se le deben #acer, a pie de obra, para precisar la dosificaci"n a utiliar.

's por esta ra"n, por la cual se pretenden obtener meclas con la dosificaci"n m)s econ"micaa unos menores costos de construcci"n.

'l costo del aditivo no solo se relaciona con la dosificaci"n del concreto, sino tambin( por lacuantía mínima de cemento, el control de los requerimientos del agua, por los a#orros deenergía, la economía en el tiempo de la colocaci"n, disminuci"n en los costos de las formaletasy encofrados debido a el r)pido desencofrado y la reutiliaci"n de los moldes, la facilidad en lacolocaci"n y compactaci"n y el avance en forma considerable de la obra y puesta en servicio.

C-) Las Técnicas

/sta ra"n influye en la modificaci"n o en el mejoramiento de una o varias de las propiedadesfísicas del concreto tanto en el estado fresco como el incremento en la manejabilidad,trabajabilidad e*tendida, disminuci"n de la e*udaci"n y de la segregaci"n, #ormig"n co#esivo,fraguados programados y en la aptitud para el bombeo0 y el concreto en estado endurecido enel cual se puede lograr mejorar las resistencias mec)nicas, las resistencias a las accionesfísicas como #eladas y a las acciones químicas, disminuci"n de la porosidad, en el control delcalor de #idrataci"n, en la contracci"n controlada y en los mejores acabados.

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D-) umplimiento de las especificaciones

e debe tener en cuenta a la #ora de usar uno o varios aditivos en cumplir con los

requerimientos e*igidos para los distintos usos del concreto como relaci"n aguacemento fija,adecuada manejabilidad, resistencias a temprana edad, resistencias finales, resistencia a laabrasi"n, tiempos de fraguado, cantidad de aire incorporado, impedir la corrosi"n del refuero,garantiar la mayor ad#erencia entre el acero y el concreto y una mejor uni"n entre el concretonuevo y el viejo.

'n conclusi"n, a la #ora de usar cualquier tipo de aditivo se debe intervenir de forma positivaen la calidad del concreto, de tal forma que se le den soluciones a los diferentes problemas ysatisfacer los distintos requerimientos. sin detrimento de la resistencia y durabilidad del

material.

RESEÑA HISTÓRICA

Foto No. 2. oliseo omano

's indudable que en la poca omana se utiliaron aditivos, adicion)ndolos al #ormig"n de caly puolanas. 6ay quien supone que los primeros aditivos para los #ormigones fueron la sangrey la clara de #uevo. !a fabricaci"n del cemento ortland es relativamente reciente y se sita#acia los alrededores de 7859. oco tiempo despus y con el fin de obtener fraguado m)sregular del cemento, se utili" el yeso crudo o el cloruro de calcio, que se agregaban alcemento al fabricarlo o al #ormig"n en el momento de su preparaci"n. !a incorporaci"n deestos productos se remonta a los a:os 7815;78? en 7888, #ioinvestigaciones acerca de este producto y demostr" que segn la dosis, podía ser utiliadocomo retardador o acelerador del fraguado.

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!as primeras preocupaciones de los usuarios del #ormig"n fueron las de regular la duraci"n delfraguado, y sobre todo la de poder acelerarlo, así como la de fabricar #ormigones m)simpermeables. 6acia 78? en =rancia y -@'6>== en Alemania practicaronadiciones de cal grasa con el fin de mejorar la plasticidad, algo m)s tarde en 7


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TIPO B - RETARDADOR: 's aquel que demora el fraguado del #ormig"n.

TIPO C - ACELERANTE: 's aquel que acelera tanto el fraguado como la ganancia de

resistencia a temprana edad del concreto.

TIPO D - PLASTIFICANTE RETARDADOR( 's aquel que permite disminuir la cantidad deagua Gacci"n primaria+ necesaria para obtener un #ormig"n de una determinada consistencia yretardar su fraguado Gacci"n secundaria+.

TIPO E - PLASTIFICANTE ACELERANTE: 's aquel que permite disminuir la cantidad de aguaGacci"n primaria+ necesaria para obtener un #ormig"n de determinada consistencia y acelerar tanto el fraguado como la resistencia del #ormig"n a temprana edad Gacci"n secundaria+.

TIPO F – SUPERPLASTIFICANTE: 's el aditivo que permite la reducci"n del agua de meclaen m)s de un 72% para obtener una determinada consistencia del #ormig"n

TIPO G – SUPERPLASTIFICANTE RETARDADOR: 's el aditivo que permite la reducci"n delagua de mecla, en m)s de un 72%, para obtener una determinada consistencia del #ormig"nGacci"n primaria+ y adem)s retarda el fraguado Gacci"n secundaria+.

TIPO H – SUPERPLASTIFICANTE ACELERANTE: 's el aditivo que permite la reducci"n delagua de mecla, en m)s de un 72%, para obtener una determinada consistencia del #ormig"nGacci"n primaria+ y adem)s acelera tanto el fraguado como la resistencia del #ormig"n atemprana edad Gacci"n secundaria+.

in embargo, e*isten en el mercado una serie de productos, no clasificados dentro de lo

anterior, como por ejemplo los aditivos impermeabiliantes o los colorantes, etc., que son muyimportantes.

TIPO A – PLASTIFICANTES

Foto No. . oncreto con aditivo plastificante

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on aditivos que permiten, una reducci"n de la cantidad de agua para igual trabajabilidad, o unaumento de la manejabilidad para igual proporci"n de agua, es decir, provoca la dispersi"n delas partículas de cemento, agrupadas en fl"culos comnmente en una mecla sin aditivos.'sos aditivos mejoran la aptitud a la deformaci"n de los morteros y #ormigones frescos bajo elefecto de un medio de compactaci"n dado0 su característica principal es aumentar la

manejabilidad del concreto fresco, yo reducir la cantidad de agua utiliada para unasentamiento determinado. !o m)s frecuente es que se presenten bajo la forma de un líquidode color pardo oscuro, de una densidad que oscila entre 7,79 y 7,25 Hgdm 3 Gm)s raramentebajo la forma de un polvo de color casta:o un poco claro+. !as dosis que suelen utiliarsevarían, en general, entre 7,9 y 2,9% de la masa del cemento.

Algunos de los productos base que se emplean para fabricar los aditivos plastificantes son(- Iabones de resina o de abietato alcalino s"dico o pot)sico Gobtenidos por tratamiento de

resina vegetal+.- !ignosulfonato s"dico o c)lcico Gsubproducto de la fabricaci"n de la pasta de papel+. ales de

calcio, sodio y amonio del )cido lignosulf"nico.- ulfonatos de alHilarilo Gproductos sintticos+. 'l formalde#ído melanina sulfonatado.- al de #idrocarburo sulfonado Gsubproducto obtenido en el tratamiento del petr"leo+. ales de

)cido carbo*ílico #idro*ilatado.- 'ster de poliglicol.

>!J> =C$>(- 6arina f"sil de diatom)ceas silificadas.- Kentonita( arcilla coloidal.- ales grasas o #idr)ulicas finas, cenias volantes y puolanas molidas y pulveriadas.

!os polvos finos e inertes, mejoran las características de los #ormigones frescos en la medidaen que estos #ormigones carecen de elementos muy finos. 'n este caso la e*udaci"n

disminuye y las resistencias mec)nicas pueden quedar aumentadas. or el contrario, si el#ormig"n esta bien compuesto y es rico en cemento, la adici"n de estos elementos finos puedeno producir efecto alguno o incluso rebajar las resistencias mec)nicas a igualdad deplasticidades.

'ntre las ventajas y beneficios que se obtienen al utiliar los aditivos plastificantes tenemos(

; 'n oncreto =resco(Dejoran la trabajabilidad.Dejora las características del terminado.Denor energía de compactaci"n.

; 'n oncreto 'ndurecido(Dejoran la apariencia final de los terminados.ueden aumentar la resistencia Gcompresi"n, fle*i"n, tensi"n y la ad#erencia del concreto alrefuero+.educen la permeabilidad.-isminuyen los agrietamientos.ueden desarrollar mayores resistencias tempranas y finales.

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!os aditivos plastificantes se pueden utiliar en todo tipo de concretos, donde se requierancondiciones normales o particulares de colocaci"n(

- Dejoran los concretos bombeados, lanados y los normales o convencionales.

- Dejoran los concretos simples Gsin refuero+, reforados, prefabricados, pretensados ynormales.- Dejoran notablemente la manejabilidad de las meclas, o alternativamente permiten reducir el

agua a utiliar, ganando resistencias finales en el concreto.- ermiten obtener concretos impermeables, solos o en combinaci"n con los aditivos

incorporadores de aire.

'n resumen, el aditivo tipo A se utilia por(❖ !a disminuci"n del agua, que tiene por objeto incrementar la esistencia del concreto sin

aumentar el contenido del cemento, disminuir la porosidad de la pasta de tal forma quedisminuya la permeabilidad0 la consistencia del concreto ser) la misma que la del concreto sinaditivo a pesar de la disminuci"n del agua.

❖ uando se enfrentan casos en que la mecla contiene cemento en e*ceso para garantiar lasresistencias debidas, con utiliar el aditivo tenemos una reducci"n de la cantidad de cementorequerido acompa:ado de una reducci"n en la cantidad de agua necesaria para la mecla,debido a la disminuci"n de la relaci"n aguacemento.

ero es importante recalcar que e*iste un límite en lo que se refiere a la economía del cementoya que por debajo de cierta cifra se empiea a ver afectada la durabilidad de la estructura.

TIPO B – RETARDADOR

Foto No. !. ?ransporte de concreto con aditivo retardador

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on aditivos que aumentan el tiempo de fraguado, es decir la mecla permanece fluida m)stiempo.

Al uso de retardadores, en general, lo acompa:a alguna reducci"n en la resistencia,

principalmente en los primeros días, mientras que los efectos de estas sustancias en las dem)spropiedades del concreto, como la contracci"n, pueden no ser previsibles. or tanto, laspruebas de aceptaci"n para los retardadores deber)n #acerse con materiales de la obra paralas condiciones previstas.

's preferible que el aditivo sea presentado bajo forma líquida y las dosis a utiliar varían, en lapr)ctica, entre el 9,7 y el 7% de la masa del cemento. !a dosis media debería ajustarse para elcemento y los dem)s materiales que se va a emplear en la construcci"n.

!a acci"n de un retardador cambia muc#o con(

- !a naturalea del cemento y su dosificaci"n.- !a dosis del aditivo.- !a relaci"n A.

'ntre los productos base que se emplean para fabricar estos aditivos tenemos(

- !os )cidos fosf"rico, fluor#ídrico, #mico.- !a glicerina.- =osfatos y fluoruros.- L*idos de inc y plomo.- 'l b"ra*.- ales de magnesio y sales solubles de inc.- ulfato de cobre.- ompuestos de boro y caseína.- 6idratos de carbono de f"rmula general nG629+m. !os acares Glos m)s utiliados+ y sus

compuestos como las glucosas, las sacarosas, el almid"n, la celulosa.- 'l yeso crudo Go piedra de yeso+ puede tambin ser considerado como un aditivo.

!os aditivos retardadores se emplean particularmente en los siguientes casos(

- olocaci"n del concreto en poca de calor, para contrarrestar el efecto acelerante de la altatemperatura.

- uando se desea suprimir el efecto de las reanudaciones de trabajo.- ara transporte a larga distancia del #ormig"n.

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TIPO C – ACELERANTE

Foto No. ". Algunos de los usos de aditivos acelerantes Gdesencofrado r)pido+.Jiga postensada

on aditivos químicos generalmente líquidos, que permiten acelerar el fraguado y tener resistencias iniciales y finales m)s altas. !a mayor parte de los acelerantes comnmenteusados producen un aumento de la contracci"n que sufre el concreto al secarse.=recuentemente se dosifican estos aditivos entre 7,5 y 5,9% de la masa del cemento en lamecla. on los aditivos acelerantes obtenemos las siguientes ventajas(

- -esarrollo de resistencias m)s r)pidamente.- Dejora de las características del terminado.- -isminuci"n de los agrietamientos.- umplimiento de su funci"n estructural m)s temprano.

!as siguientes sustancias se utilian como base para fabricar los aditivos acelerantes(

- loruros( c)lcico, s"dico, de aluminio, de #ierro, am"nico.- $itrato y nitrito de calcio.- =ormiato de calcio.- ?rietanolamina.- Mcido o*)lico.- =luosilicato s"dico.- Alunita.- !as bases alcalinas( sosa, potasa, amoníaco.- arbonatos, silicatos y fluosilicatos, boratos de sosa o de potasa.

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'l cloruro de calcio es el aditivo acelerante m)s comn empleado y deber) a:adirse en formade soluci"n como parte del agua de mecla. i se a:ade al concreto en forma seca, puedesuceder que no todas las partículas secas se disuelvan durante la mecla. !os terrones que nose disuelven en la mecla pueden producir reventones o manc#as negras en el concreto

endurecido. 'n forma seca, el cloruro de calcio puede tambin reducir la eficacia de los aditivosinclusores de aire. !a cantidad de cloruro de calcio a:adida, en ningn caso deber) e*ceder del 2% en masa del cemento. Bna cantidad mayor crear) problemas y puede ser perjudicialpara el concreto, que puede #acerse r)pidamente inmanejable, aumentar su contracci"n alsecarse y corroer el refuero.

'l uso de cloruros de calcio o de aditivos que contengan cloruros solubles no se recomiendabajo ciertas condiciones(

- 'n el concreto pre;esforado debido a los posibles riesgos de corrosi"n.

- 'n concreto donde esta sumergido Ga#ogado+ el aluminio, por ejemplo tubo conduit, porquepuede producirse una fuerte corrosi"n del aluminio, especialmente si este est) en contactocon acero incrustado y si el concreto esta en un ambiente #medo.

- uando el acero galvaniado va a quedar en contacto permanente con el concreto.- 'n concreto sometido a reacciones entre )lcalis y agregados o e*puestos a suelos o agua

que contenga sulfatos.

!os aditivos acelerantes se usan generalmente en los siguientes casos(

- Acabado m)s r)pido de placas.- olocaci"n del concreto en tiempo frío.- ermiten reducir los tiempos de desencofrado.

- Aumentan los usos posibles de las formaletas.- 'n la industria de los prefabricados.- educci"n de los períodos de curado.- ?rabajos r)pidos.- educci"n necesaria de las presiones sobre el encofrado.- ellado, impermeabiliaci"n y obturaci"n de grietas y venas de agua.- ?rabajos en galerías de minas o tneles o paredes #medas.- ?rabajos bajo el agua.- 6ormigones y morteros proyectados Glanados+.

TIPO D - PLASTIFICANTE - RETARDADOR

'ste aditivo busca fusionar las propiedades de dos sustancias, una de plastificante Gacci"nprimaria+ y la otra de retardador Gacci"n secundaria+, así se aprovec#an los dos efectospermitiendo controlar la prdida acelerada de manejabilidad.

!a siguiente figura muestra la prdida de asentamiento de meclas de concreto conplastificante;retardador y sin aditivo

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Foto No. #. rdida del asentamiento de meclas de concreto

con plastificante N retardador y sin aditivo.

'l retardo del #ormig"n normalmente afecta un poco el desarrollo de la resistencia inicial G7;3días+, comparada con al concreto sin aditivo, sin embargo luego de tres días se supera suinfluencia y es típico de #ormigones con retardador que su resistencia a los 28 días seasuperior a la del concreto sin aditivo para una misma relaci"n aguacemento

'n el siguiente gr)fico se muestra el comportamiento de retardadores y plastificantes en eldesarrollo de resistencia.

Foto No. $. -esarrollo de resistencias de concreto con retardador

'ste aditivo es utiliado en plantas Gcentrales de meclas+ porque permite alcanar ysobrepasar la resistencia de dise:o y por otro lado satisfacer los requerimientos demanejabilidad a pesar de factores que afectan dic#a característica del concreto en estadofresco

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TIPO E - PLASTIFICANTE – ACELERANTE

on una variedad de aditivos que cumplen una doble funci"n( plastifican la mecla aumentando

su manejabilidad, permitiendo una colocaci"n y compactaci"n m)s f)cil y aceleran la gananciade resistencia a temprana edad y a edades tardías.

Foto No. %. olocaci"n de mecla de concreto con plastificante N acelerante

TIPO F – SUPERPLASTIFICANTE

'ste aditivo apareci" en el mercado alrededor de los a:os 19, coincidiendo con la necesidad dela industria de la construcci"n y de los dise:adores de reducir las secciones de los elementosportantes en rascacielos, puentes, etc. e precisaba entonces de un #ormig"n con la reología

necesaria para que escurriera como un fluido dentro de las formaletas congestionadas deacero y que brindara resistencias muy por encima de las normales ya que las secciones eranmínimas.

!os superplastificantes son de una categoría superior a la de los plastificantes, permitedosificaciones #asta 5 veces mayores, sin alterar significativamente el tiempo de fraguado ni sucontenido de aire.

!a siguiente tabla muestra los resultados de los ensayos de asentamiento y reducciones deagua de meclas con aditivo plastificantes y superplastificantes.

A-C?CJ>

DMOCDA'-BC

L$ -' AEBA

A'$?ADC'$?>

A$?'-'

-'B/-'

!A?C=CA$?' 7 1 7

B'!A?C=CA$ 3 1 2

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!a aplicaci"n pr)ctica de los aditivos superplastificantes se encuentra en la elaboraci"n deconcretos con altas resistencias, con un porcentaje de cemento balanceado, sin problemas decontracci"n y fisuramiento de las meclas que contienen cemento en e*ceso. 'l granincremento de resistencia del #ormig"n cuando se usan superplastificantes es debido a la

notable disminuci"n de la porosidad de la pasta Greducci"n en el agua de la mecla+ y otrascaracterísticas del concreto tambin se ven beneficiadas, stas son la reducci"n de lapermeabilidad y el incremento en la durabilidad del concreto.

>tras aplicaciones inmediatas de las meclas fluidas se dan en el bombeo del concreto, lacolocaci"n Gconcreto tremie+, estructuras esbeltas yo densamente armadas0 pues elrendimiento es muy alto compensando de esta manera los costos.

OTROS ADITIVOS

I&'o()o(*+o(, +, *(,

Foto No. /. Jista microsc"pica de concreto con burbujas de aire incorporado.

'l descubrimiento de los aditivos incorporadores de aire se #io alrededor del a:o 7


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!a congelaci"n del agua es un fen"meno perjudicial para el #ormig"n, porque en un concretonormal su estructura interna contiene una cierta porosidad, con canales capilares que permitenla entrada de agua. Al producirse la congelaci"n, esta tiene lugar en forma relativamente r)piday acompa:ada de un aumento de volumen, al pasar el agua del estado líquido al estado s"lido0

este aumento de volumen #ace que el agua llene nuevo espacio, pero al tener que ocupar losconductos, estos quedan muy estrec#os lo cual trae como consecuencia la aparici"n depresiones internas. 'stas presiones pueden llegar a tener valores muy altos poniendo enpeligro la estructura del concreto, el resultado es la desintegraci"n.

!os aditivos incorporadores de aire no producen las burbujas de aire que quedan distribuidasdentro de la masa del #ormig"n, sino que estabilian las burbujas de aire que normalmente seforman durante el proceso de la mecla de los ingredientes del concreto. 'stas burbujaspeque:ísimas, cuyo di)metro promedio es del orden de 19 micras, se distribuyen en grandescantidades, constituyndose en esferas que facilitan el movimiento de unas partículas respecto

de las otras, por lo cual aumentan grandemente la plasticidad y manejabilidad de la mecla Gpor esta ra"n se pueden clasificar como plastificantes con reducci"n del contenido de agua paraproducir una determinada manejabilidad+.

!a mejora de la durabilidad del concreto, que se obtiene con la adici"n de incluidores de aire,particularmente en lo que se refiere a la congelaci"n del agua, se debe a dos factoresprincipalmente( el primero porque estas burbujas interceptan los canales capilares, aisl)ndolosunos de otros y por consiguiente impiden la entrada de agua0 y segundo porque estas burbujasse comportan como dep"sitos de aire y al producirse la congelaci"n del agua, encuentra enellos el espacio requerido para su e*pansi"n, sin crear esfueros internos porque no se llenan

totalmente.

>tra ventaja de los incluidores de aire consiste en impedir la e*udaci"n en los concretos, locual consiste en la separaci"n del agua y su consiguiente ascenso a la superficie libre de lamecla, fen"meno este que va en detrimento de la calidad del concreto.

!os porcentajes normales de aire incorporado varían entre 3 y &%0 la efectividad de un incluidor de aire varía con la granulometría de las partículas dentro de las cuales va a actuar, en lafracci"n muy gruesa no tiene influencia y en la fracci"n muy fina, así como en el cemento fino,no acta ya que su acci"n queda totalmente in#ibida. !a dosificaci"n de los incluidores de aire,

por lo general, varía entre el 9,998 y el 9,2&% de la masa del cemento en la mecla.

!as principales sustancias que sirven de base para fabricar aditivos incorporadores de aire son(; Aceites y grasas de origen animal y vegetal.; Iabones alcalinos de )cidos grasos naturales como el estearato de sodio, los oleatos

Gderivados del )cido oleico+, los lauratos Gderivados del )cido laurico+. 'n realidad, lo que seemplea no son los )cidos grasos puros, sino una mecla de )cidos grasos e*traída del sebo,llamada estearina Glos )cidos grasos del sebo son principalmente los )cidos estricos,palmítico y oleico+.

; ulfonatos de alco#ol graso.; Iabones s"dicos de )cidos poli#idro*icarbo*ilicos.

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on los usos de los aditivos incorporadores de aire se obtienen los siguientes beneficios(

; educe la permeabilidad del concreto.; educe la segregaci"n y la e*udaci"n.

; Aumenta la plasticidad y la manejabilidad.; rotecci"n contra la acci"n de aguas agresivas.; Dejorar la durabilidad a ciclos de #umedecimiento y secado.

in embargo, se tiene que tener en cuenta que a medida que aumenta la dosis del aditivoincorporador de aire, aumenta el volumen de aire incorporado, s"lo que despus de ciertadosis se satura la soluci"n y aunque agregamos m)s aditivo el contenido de aire no aumentar).

I0),(0,*3*&t,

Foto No. 14. oncreto impermeabiliado para apatas.

'l objeto de obtener concretos y morteros impermeables es impedir el paso del agua o suabsorci"n, pero tambin #acerlos lo mas resistentes posibles contra la penetraci"n de agentesagresivos que puedan producir la descomposici"n del #ormig"n.

'*isten dos procedimientos para lograr la impermeabilidad( el primero es revestir la superficiedel #ormig"n con una capa impermeable, generalmente a base de material bituminoso siempreque no se trate de proteger de agentes agresivos como la gasolina, Herosene, aceites, etc.,

caso en el cual #ay que recurrir a recubrimientos especiales. 'l segundo mtodo se basa enlograr impermeabiliar toda la masa del #ormig"n o del mortero, o sea la impermeabiliaci"nintegral de los mismos, lo cual se alcana a:adiendo a la mecla un aditivo adecuado.

'l agua puede penetrar al concreto por presi"n, que es el caso de obras sumergidas, como por ejemplo( paredes de presas o dep"sitos0 o por capilaridad, donde los aditivos incorporadoresde aire pueden servir como impermeabiliantes.

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!os principales productos que sirven para fabricar aditivos impermeabiliantes integrales son(

; Iabones met)licos Gestearatos, oleatos y lauratos+.

; ulfato de aluminio, carbonato s"dico, o*alato s"dico, coloides susceptibles de #inc#arse, abase de algas marinas Galginato s"dico, por ejemplo+ o de plantas de la familia de lasleguminosas Gaunque la presencia de acar puede convertirlos en retardadores defraguado+.

A&t'o&5,*&t,

Foto No. 11. onstrucci"n de estructura de concreto a bajas temperaturas.

on productos químicos solubles, an)logos a los acelerantes, que activan la #idrataci"n delcemento0 el calor de #idrataci"n se desprende m)s a prisa. ueden aumentar en algunosgrados la temperatura del agua de amasado por reacci"n e*otrmica o rebajar su punto de

congelaci"n. 'l #ormig"n de este modo, puede endurecerse antes de que sobrevenga sucongelaci"n. ueden igualmente proteger el #ormig"n endurecido. omo en el caso de otrosproductos químicos, su acci"n depende(

- -e la concentraci"n en el agua de amasado.- -e la naturalea del congelante- -e la granulometría de la arena.

?omando determinadas precauciones permiten colocar concreto #asta a ;79 gradoscentígrados.

!os productos de base son en la mayoría de los casos, los mismos que los utiliados en elcaso de los acelerantes. !os bi o trivalentes comprenden(- Bn acelerante, aparte del al2 pueden ser empleados silicatos o carbonatos alcalinos Gsosa

o potasa+ y aluminato u o*alato s"dico.- Bn agente inclusor de aire, generalmente a base de lignosulfito.- Bn dispersante, agua en el caso de un aditivo líquido0 o tierra de infusorios, cal, en el caso de

un aditivo en polvo.- Bn producto que evita el envejecimiento como gluconato s"dico o urea.

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!as dosis de estos aditivos suelen variar de 7 a 3% de la masa del cemento. e empleannormalmente en los siguientes casos(

; olocaci"n del concreto en tiempo frío Gm)s econ"mico que el calentamiento+.

; rotecci"n de #ormigones endurecidos contra #eladas.

; refabricaci"n de #ormig"n manufacturado.; oncreto transportado Gpor ejemplo premeclado+.

E6)*&7o o E6)*&o(,

Foto No. 12. Jiga de puente tensado.

6ace ya muc#o tiempo que se pens" en fabricar conglomerantes e*pansivos o bien agregar alcemento productos susceptibles de #inc#arse, su objeto era compensar los efectos de laretracci"n o bien ejercer esfueros de e*pansi"n regulares. e aprobaron algunas patentesrelativas a la adici"n de cal viva a> o de Dg> calcinadas, de an#idrita de yeso crudo o depolvos met)licos o*idables. 'l papel de estos aditivos consiste en aumentar el volumen delconcreto durante el fraguado y antes de producirse el endurecimiento de la pasta. !assustancias m)s comunes que tienen esta propiedad son( la limadura de #ierro y el aluminio en

polvo. !as primeras producen la e*pansi"n por la o*idaci"n del #ierro y el segundo porquereacciona con el cemento produciendo #idr"geno.

'stos aditivos se emplean para producir concreto ligero denominado Pconcreto celularP Gdeestructura porosa, por lo tanto tiene baja masa unitaria, lo anterior trae como consecuencia undescenso de la resistencia mec)nica+. Bna de las aplicaciones de estos aditivos e*pansivos esadicionarlo a #ormigones o morteros que van a sellar ductos en concretos pre o post;tensados.

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L*(5* 7+*

's una combinaci"n de aditivos que se utilian en la producci"n de morteros de larga vida.'st)n compuestos por estabiliadores retenedores de agua y retardadores plastificantes. $o

#ay que confundirlos con retardadores, puesto que lo que ocurre es que el fraguado se iniciatan pronto entra en contacto con la unidad de mampostería y toma pr)cticamente el mismotiempo que un mortero sin aditivo.

!a prdida de manejabilidad y el fraguado se inicia una ve los compuestos son absorbidos por las unidades de mampostería permitiendo que se produca el proceso normal de #idrataci"n.-e manera an)loga a los retardadores, la dosis de estos aditivos se debe incrementar en lamedida que aumenta la temperatura, porque la velocidad de la reacci"n química del cementocon el agua se aumenta con la temperatura.

Coo(*&t,

Foto No. 1. oncreto con aditivo colorante.

'l #ormig"n puede ser coloreado en toda su masa gracias a polvos finos constituidos, lamayoría de las veces, por "*idos met)licos naturales o sintticos, meclados con el cemento.

'st)n caracteriados por sus curvas granulomtricas. !as cualidades que se e*igen a loscolorantes son las siguientes(

; egularidad del tono y elevado poder colorante.; Kuena aptitud de mojado y mecla f)cil de efectuar.; Cnsolubilidad en el agua.; 'stabilidad ante la lu y los agentes atmosfricos.; $eutralidad química.

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!as aplicaciones que se obtienen de estos productos colorantes son numerosas, entre ellastenemos(

; 'nlucidos decorativos

; evestimiento del suelo( baldosín de cemento, losas, etc.; 6ormig"n manufacturado y prefabricado( elementos de fac#ada, elementos decorativos,bloques, bordillos de acera, se:aliaci"n de carreteras, etc.

; 'sculturas, revestimiento de piscinas, pista de tenis.

I&8+o(, +, 'o((o9&

Foto No. 1!. 'structura de concreto con in#ibidor de corrosi"n.

!as armaduras de acero colocadas en el #ormig"n est)n protegidas de la o*idaci"n por queest)n sumergidas, por lo menos durante las primeras edades, en un medio b)sico. 'l acero serecubre de una capa protectora muy delgada y queda pasivo. in embargo, el concreto puedecarbonatarse con el tiempo, el 6 puede descender y la protecci"n del acero ya no quedaasegurada. -esde #ace algn tiempo, ciertos investigadores #an ensayado aditivos deproductos destinados a evitar la corrosi"n0 los in#ibidores de corrosi"n actan formando en lasuperficie del metal una película protectora muy insoluble.

!os in#ibidores de corrosi"n m)s usados, utiliados disueltos en el agua de amasado delconcreto, en dosis variable del 7 al 3% de la masa de cemento, son(; $itrito s"dico.; Kenoato s"dico.; romato pot)sico.; Dolibdatos de sodio o de potasio.; =osfatos.

Cgualmente puede a:adirse una cantidad del orden del 79% de estos productos a una lec#adade cemento, destinada a recubrir las armaduras de acero antes del vaciado del #ormig"n en losencofrados o moldes.

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F&5'+*; 5,(0'+*; &,'t'+*

'n ciertos casos particulares, el #ormig"n Gcomo la madera+ puede ensuciarse o ser atacadopor par)sitos de origen vegetal o animal Gsolamente cuando ya esta carbonatado+. 's el casode las obras de #ormig"n o juntas de mortero conservadas en medio ambiente( #medo,agresivo Gagua dulce o salada, agua sucia, etc.+.

ueden crecer en los morteros y #ormigones, cuando su superficie no es suficientemente lisa ycompacta, #ongos microsc"picos, mo#os o algas. 6ay un medio preventivo que consiste enincorporar al cemento, durante su amasado, sales de cobre.

e #an advertido ataques superficiales en el concreto que pueden profundiar 79 mm, y se

deben a un #ongo que llega en las formaletas o encofrados de madera. 6ay tambinmicroorganismos que pueden atacar el #ormig"n. !os animales marinos, los moluscosperforantes, ciertos gusanos e insectos pueden deteriorar las obras.

!os productos que pueden agregarse al #ormig"n o al mortero para protegerlo de lo anterior,son a base de arseniato de cobre o de mercurio, de fenoles o de creosota. ontra los insectospuede emplearse tambin una adici"n del 2 al 4% de diclorodifeniltricloroetano oe*aclorocicloe*ano.

E)0*&t, )*(* *)'*'o&, ,),'*,

Foto No. 1". elleno fluido de densidad y resistencia controlada para andenes.

ecientemente se #an desarrollado aplicaciones constructivas que demandan efectuar unajuste sobre la densidad de meclas de concreto o mortero, bien sea con el prop"sito dereducir la carga muerta de la estructura de ciertos elementos no estructurales como en

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morteros de afinado de pisos o el pendientado de cubiertas previo a la impermeabiliaci"nfle*ible.

2&


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?ambin puede ser necesaria la incorporaci"n de espuma en meclas cementosas con el fin deconferir propiedades aislantes desde el punto de vista trmico o acstico.

Qltimamente se #an desarrollado morteros autonivelantes para la elaboraci"n de rellenos deanjas, base para pavimentos y andenes, que gracias a sus características de fluide, permitenejecutar este tipo de rellenos con un rendimiento mayor en comparaci"n con losconvencionales de material compactado0 tambin permite que estos rellenos puedan ser ree*cavados con posterioridad.

RECOMENDACIONES DE EMPLEO Y PRECAUCIONES

'l empleo de un A-C?CJ> supone, en primer trmino, que #aya sido correctamente escogido, y

a continuaci"n que est) bien utiliado. !as recomendaciones de empleo est)n dadas engeneral por las informaciones del fabricante.!as precauciones que deben tomarse son(

- roductos en polvo, conservarlos en un sitio seco, sobre todo si el envase es defectuoso.- roductos líquidos, puede formarse un sedimento, de manera que es preferible agitarlos

antes de su utiliaci"n.- 'n invierno, en regiones donde desciende muc#o la temperatura, es necesario conocer su

punto de congelaci"n y almacenarlos.- erciorarse de que no se #a e*cedido el plao límite de utiliaci"n.- Atenerse a las instrucciones para su empleo, en especial en el caso de tener que manipular

productos t"*icos.

'ntre los errores m)s frecuentes tenemos(

- 'rrores de dosificaci"n.- '*ceso global Gpor ejemplo confusi"n entre las unidades de medida+.- '*ceso de dosificaci"n local debido al mal reparto del producto. !a #omogeneidad y la buena

distribuci"n del aditivo en la masa de los morteros o de los #ormigones es fundamental.- !as incompatibilidades con ciertos conglomerantes. 'sta es la ra"n por la cual conviene

siempre controlar los productos en la obra, mediante ensayos preliminares y luego durante laproducci"n del #ormig"n.

- !a utiliaci"n simultanea de varios tipos de aditivos que pueden no ser compatibles Gconsultar

con el distribuidor especialiado+.

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NOMBRES COMERCIALES DE ALGUNOS ADITIVOS

A continuaci"n se adjunta algunos nombres de aditivos vendidos en olombia y su nombrecomercial de acuerdo a algunas de las diferentes casas que los producen.

ADITIVO NOMBRE Y CARACTER=STICA

Acelerante Acceguard 89( acelerante de fraguado r)pido sin cloruros Acceguard


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ADITIVO SI>A CARACTER=STI Antisol blanco urador para concreto y mortero en ambiente normal Antisol rojo urador para concreto en ambiente con condiciones e*tremas de

viento y calor Cntraplas F

'*pansor plastificante. elleno de cavidades con lec#adas y morteroe*pansivolastiment KJ;49 eductor de agua ; plastificantelastiment KJ;47 eductor de agua de alto rangolastiment DO eductor de agua ; plastificantelastiment ?D 79 eductor de agua N plastificante ; retardantelastiment ?D 77 eductor de agua N plastificante ; retardantelastiment ?D 73 eductor de agua N plastificantelastiment ?D 75 eductor de agua N plastificante ; retardantelastiment ?D 29 etardador plastificantelastiment ?D 5 etardador plastificantelastiment ?D B2 etardador ; reductor de agua ; plastificante

lastocrete 7&


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ADITIVO SI>A CARACTER=STIiHamend ;39& uperplastificante, reductor de agua de alto poder, levementeiHamend ;329 uperplastificante y reductor de agua de alto poder iHamend $799 uperplastificante y reductor de agua de alto poder

iHamend $ uperplastificante y reductor de agua de alto poder iHamend 799 etardante superplastificanteiHand etenedor de agua y reductor de grietasiHaipid ; 7 Acelerante sin clorurosiHaset ! Acelerante para concreto

ADITIVOMASTERBUILDERS

CARACTER=STI

R-A uperplastificante, reductor de agua de alto poder aratard 525 etardador de concreto para concreto6i tec# fibers =ibra de polipropileno para el refrentado del mortero y mínimo de

retracci"nolacrato Aditivo para colorear concreto y mecla de cemento ortlandromes# fibers =ibra de polipropileno para el refrentado del concreto y mínimo de

retracci"n-ci;s Aditivo in#ibidor de corrosi"nC;CCC Aditivo para acelerante de fraguado, libre de cloruros

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cap. 11 - aditivos para morteros o concretos.docx

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