clase aguas y aditivos

8/17/2019 Clase Aguas y Aditivos

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AGUA EN EL HORMIGÓN


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Introducción

• El agua desempeña dos roles muy importantes en sucalidad de componente del ormigón!

• Curado: "articipa en el proceso de idratación delcemento# $undamental en la etapa de %raguado yprimer endurecimiento# En cantidad adecuada& e'itala retracción prematura#

• Amasado: (umple dos %unciones principales! – "articipa en la reacción de idratación del

cemento durante esta etapa# – Otorga la tra)a*a)ilidad necesaria al ormigón

+de,ne su -uide./#• La cantidad de agua de amasado se de)e limitar al

m0nimo necesario& ya 1ue el e2ceso de agua se

e'apora y crea una red de poros 1ue disminuyen suresistencia#


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Introducción

• Las sustancias noci'as 1ue aparecen en las aguas sepresentan generalmente en las mismas condiciones1ue los 3ridos!

• Zona Norte: "resencia de sales disueltas#•

Zona Centro y Sur: Materias org3nicas#


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(ondiciones del Agua

• "ara incorporarse al ormigón& el agua de)e cumplirciertos re1uisitos seg4n N( 5678!

• 9e permite usar agua pota)le sin 'eri,car su calidad#• El agua de mar sólo puede utili.arse en ormigones

de resistencia in%erior a H5: +5:;

/#• El agua con contenido de a.4cares +sacarosa o

glucosa/ no puede emplearse para prepararormigones#

• Las aguas de origen desconocido de)en ser

sometidas a an3lisis 1u0mico& de)iendo cumplir losl0mites de la siguiente ta)la!


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?a)la! Re1uisitos 1u0micos del agua#

• pH @ 7#>

• 9ólidos ensuspensión

B >#;;; mg=l

• 9ólidos disueltos+sd/

B 5:#;;; mg=l

9i sd C :#;;;!

D cloruros 5#>;; g (l=mF para ormigón

armado >:; g (l=mF para ormigónpretensado

D sul%atos @;; g 9O6=mF

•

Materias org3nicas B : mg=l


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Los compuestos anteriores se limitan por los siguientesmoti'os!

• Materias orgánicas y azúcares: Reaccionan conlos compuestos del cemento& alterando el proceso

de %raguado y endurecimiento de la pasta decemento#• Sulfatos: "roducen compuestos e2pansi'os 1ue

dañan %0sicamente al ormigón#• Cloruros: Inducen o aceleran la corrosión de

armaduras en ormigón armado o pretensado#• Sólidos en suspensión: A%ectan las propiedades

%0sicas del ormigón#


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AI?IO9


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?ipos de Aditi'os

• 9e llaman aditi'os a a1uellas sustancias o productos1ue incorporados al ormigón& mortero o pasta&antes o durante el amasado& producen unamodi,cación deseada de alguna de suscaracter0sticas& de sus propiedades a)ituales o de

su comportamiento en dico ormigón& mortero opasta& en estado %resco y=o endurecido#

• En resumen& son sustancias 1ue modi,can laspropiedades del ormigón asta un ni'el deseado#

•

Los aditi'os se encuentran clasi,cados en la normaN( >58>#


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Introducción

• E2isten distintos tipos de aditi'os# Los m3srele'antes son! – Incorporadores de aire# – "lasti,cantes# –

9uperplasti,cantes# – Aceleradores de %raguado# – Retardadores de %raguado# – Impermea)ili.antes# –

Aditi'os e2pansores# – Micros0lice


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Incorporadores de Aire

• Introducen en el ormigón pe1ueñas )ur)u*as deaire& de entre ;&;5 mm a 5 mm/& separadas yrepartidas uni%ormemente#

• Estas microD)ur)u*as permanecen as0 durante elendurecimiento del material#

• La proporción de )ur)u*as recomenda)le dependedel tamaño m32imo del 3rido m3s grueso delormigón#

?a)la! alores recomendados para el aire incorporado seg4ntamaño m32# de 3rido#

Tamaño máimo !" mm #" mm $" mm airerecomendado

6 : J


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• Los incorporadores de aire tienen por o)*etoaumentar la resistencia del ormigón a los ciclos deieloDdesielo

• (omo resultado& adem3s se o)tiene el me*oramientode latra)a*a)ilidad& disminución de la e2udaciónK y elaumento de la consistencia del ormigón#

*Exudación: Agua de amasado que tiende a subir hacia lasu erfcie del hormi ón a colocado com actado.


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• A medida 1ue el agua se congela& aumenta su'olumen# Esto resulta en un aumento de presión 1uepuede ser su,ciente para desintegrar el ormigón#

• La e'aporación del agua y la su)siguientecristali.ación de las sales para desielo tam)inpueden causar un %enómenoseme*ante#

• La e2periencia de campo y en el la)oratorio ademostrado de 1ue la inclusión adecuada de aire

aumenta la resistencia del ormigón a ladesintegración por congelación y desielo#• El aire incluido dar3 lugar a 'ac0os 1ue reducen las

presiones 1ue tienden a desarrollarse#


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• e un 6 a J de aire incluido en relación al 'olumendel ormigón& dar3n por resultado una dura)ilidadóptima#

• Los incorporadores de aire tienen como e%ectocolateral la disminución de la resistencia delormigón& apro2imadamente en un : por cada 5de )ur)u*as de aire introducidas#


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• En el ormigón endurecido& estas )ur)u*as de airetam)in tender3n a interrumpir los capilares& lo 1ueda lugar a una menor a)sorción de agua#

• La inclusión de aire me*ora muco la tra)a*a)ilidaddelormigón y permite el uso de agregados de,cientesen ,nos o mal graduados#

• (on la adición de aire incluido& para igualtra)a*a)ilidad& se puede reducir el agua de me.clado

del > al 6 del aire incluido#• En los elementos pretensados mediante armaduras

ancladas e2clusi'amente por aderencia& no podr3nutili.arse aditi'os incorporadores de aire#


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"lasti,cantes

• 9e los suele utili.ar en ormigones 1ue 'an a serpreamasados y )om)eados y en ormigones 1ue'an a ser empleados en .onas de alta concentraciónde armadura#

• 9e puede emplear de las siguientes %ormas +'er,gura/!

5# (omo plasti,cante si se desea me*orar latra)a*a)ilidad del ormigón %resco& manteniendo lacantidad de agua de amasado +sin modi,car la

relación A=(/#># (omo reductor de agua de amasado +reduce astaun 5: de agua de amasado& disminuyendo larelación A=(/& mientras se mantiene latra)a*a)ilidad del ormigón& me*orando as0 la

resistencia del ormigón#


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"lasti,cantes

• 9e de)e tomar en cuenta 1ue algunos puedenretrasar o adelantar el tiempo de %raguado& so)retodo si se emplean en dosis ele'adas#


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9uperplasti,cantes

• 9u %unción es la misma 1ue la del plasti,cante& perosu e%ecto es m3s enrgico#

• "ueden con'ertir a un ormigón normal en unormigón -uido& 1ue no re1uiere de 'i)ración parallenar todos los espacios de los enco%rados& inclusi'een sitios de di%0cil acceso para el ormigón#

• As0 mismo& si se mantiene una tra)a*a)ilidad normal&estos aditi'os permiten la reducción de la cantidadde agua de me.clado de asta F;& pudindose

producir ormigón de muy alta resistencia#• e)e tenerse en cuenta 1ue los superplasti,cantes

pierden re'enimiento r3pidamente por lo 1ue de)enutili.arse antes de transcurridos F; a @; minutos dea)erse añadido el aditi'o#


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Aceleradores de $raguado

• Aditi'os cuya %unción principal es reducir o adelantarel tiempo de %raguado +inicial y ,nal/ del cemento1ue se encuentra en el ormigón& lo 1ue signi,caadem3s 1ue el ormigón desarrolle su resistenciainicial antes 1ue una me.cla sin este aditi'o#

• 9e los suele utili.ar! – (uando se desea desenco%rar antes de lo

recomendado# – En ormigón proyectado# –

En ormigonado a )a*as temperaturas& paracontrarrestar el e%ecto retardador de stas# – "ara ancla*es& tra)a*os de reparación&

impermea)ili.ación r3pida de in,ltraciones de agua&etc#


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Aceleradores de $raguado

• E2isten aditi'os de %raguado e2tra r3pido 1ue seemplean en casos en 1ue se re1uiera unendurecimiento y %raguado del ormigón en pocosminutos& como en la %undación de elementosdentro de cauces de r0os& en el mar o en t4neles#

• (uando se dosi,can en una proporción e2cesi'a& seproduce un e%ecto contrario +retardo del %raguado/#

• e)e tomarse en cuenta 1ue el calor tam)inacelera el %raguado& y 1ue dependiendo de la

cantidad de agua de amasado 'ariar3 este tiempo#


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Retardadores de $raguado

• Estos retrasan el inicio del %raguado manteniendopor m3s tiempo su consistencia pl3stica#

• 9e los suele utili.ar en! – Hormigonado a temperaturas ele'adas para e'itar el

%raguado anticipado por e'aporación del agua deamasado#

– (uando la distancia de transporte es considera)le# – Hormigonado de grandes 'ol4menes& o super,cies

e2tensas# –

Hormigón masi'o para la atenuación en la li)eraciónde calor de idratación#

• Estos aditi'os producen retracción& por tanto escon'eniente acer ensayos pre'ios#


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Retardadores de $raguado

• La aceleración inicial del proceso conduce aresistencias menores a largo pla.o& pues el agua decurado tiene menor ni'el depenetración por el endurecimiento del ormigón#

• En cam)io el retardo inicial del proceso determinaresistencias mayores a largo pla.o& pues el curado se'uel'e m3s e,ciente#


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Impermea)ili.antes

• Estos aditi'os pueden reducir la pro%undidad de losporos 'isi)les y pueden retardar la penetración de lallu'ia en el ormigón o )lo1ues porosos& medianteun aumento de compacidad de los ormigones#

• Estos aditi'os no se pueden considerar agentes paraproporcionar ermeticidad al agua& ya 1ue noe'itar3n el paso de la umedad#

• (uando un ormigón a sido correctamentedosi,cado& con%eccionado y colocado& resulta por s0

mismo impermea)le& tanto m3s cuanto menor seasu red capilar& es decir& cuanto mayor sea sucompacidad#

• ?omando en cuenta lo anterior& pueden emplearseimpermea)ili.antes 1ue al cerrar los poros capilares&

me*oran la compacidad del con*unto#


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Impermea)ili.antes

• "ero es e'idente 1ue su e%ecto ser3 nulo si talesporos y capilares no son relati'amente pe1ueños& esdecir& si el ormigón est3 mal dosi,cado o male*ecutado#

• No se puede impermea%ilizar un &ormigónmalo'


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Aditi'os E2pansores

• Aditi'os 1ue se e2panden durante el per0odo deidratación del ormigón o reaccionan con otroscomponentes del ormigón para causar e2pansión#

• 9e utili.an para reducir al m0nimo los e%ectos de lacontracción por secado#

• La e2pansión controlada producida por estasadiciones puede ser de la misma magnitud 1ue lacontracción por secado esperado o puede serle'emente mayor#


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Micros0lice

• Aditi'o en pol'o 1ue contiene part0culas de gran,nura con alto contenido de s0lice#

• 9u ,nura es del orden de >; a >: 'eces m3s alta 1uela del cemento#

• 9u contenido de s0lice es de entre 7; y 5;;#• e)ido a esto posee una gran acti'idad pu.ol3nica&

lo 1ue permite ormigones de alta resistencia& so)retodo a edades menores a >8 d0as#

• "ero de)ido a su ele'ada ,nura& aumenta la

consistencia del ormigón& por lo 1ue si se empleaen dosis ele'adas + 5; en peso del cemento/disminuye la tra)a*a)ilidad del ormigón#

• Adem3s& es costoso#


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osi,cación de Aditi'os

• Los aditi'os se adicionar3n seg4n indicaciones del%a)ricante& por lo general en una cantidad menor al: de peso del cemento&

• Una dosi,cación 1ue no sea la con'eniente puedein-uir de %orma indesea)le& a 'eces opuesta a la 1uese 1uer0a conseguir#

• ?odos los aditi'os se pueden adicionar despus de1ue el ormigón se a me.clado parcialmente#

• Los aditi'os no de)en adicionarse al cemento

"ortland antes de la adición del agua de me.clado#• La mayor parte de los aditi'os son compati)les

cuando se me.clan en el ormigón#• 9in em)argo& no de)e permitirse 1ue dos aditi'os de

tipos di%erentes se me.clen entre s0 antes de suadición a la me.cladora#


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Aditi'os en el Mercado

?a)la! Algunos aditi'os presentes en el mercado

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