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Instituto Chileno del Cemento y del Hormigón HOR IGON AL DI A VOLUMEN 1 ANO 1991 CONTENIDO 1 25 Años de Servicio... Variedad y cal ¡dad nos ofrece la Industria del Hormigón Premezclado 3 Juntas de Hormigonado Resistencia al fuego dealbañiieriascon bloques de hormigón. 5 Pangue: Primera presa de hormigón rodilladoen Chile... EDITOR RESPONSABLE Osear Jadue Salvador EDITOR: Pablo ValenzuelaM. y Dpto.Técnico Instituto Chileno del Cemento y del Hormigón. Instituto Chileno del Cemento y del Hormigón Miembro de FICEM (Federación Interamericana del Cemento) Pío X 2455 Providencia Santiago, Chile Telefax:(56-2) 2326777 Permiso de circulación según resolución exenta N 5 752 del 8 de octubre de 1986. Instituto Chileno del Cemento del Hormigón 25 AÑOS DE SERVICIO Hemos querido titular y resumir 25 años de labor a través de lo que ha sido nuestro principal objetivo durante este cuarto de siglo; Servicio a la construcción Desde el año 1966, en el cual los socios fundadores: Cementos Bío Bío S.A., Cemento Cerro Blanco de Polpaico S.A., Empresas Industriales El Melón S.A., y la Cámara Chilena de la Construc- ción, firmaron el acta de constitución del Instituto, son muchos los hechos que deseamos destacar. Las diferentes publicaciones que desde el año 1982 edita el Instituto han tenido especial importancia en la labor desarrollada, es así como sobre 100.000 libros han llegado a las manos de profesionales, académicos, jefes de obras, maestros, estudiantes; en fin a todos los que por una u otra razón han querido diseñar, construir, especificar, controlar o simplemente estudiar la tecnología del hormigón en sus diversas aplicaciones. Son más de 25 títulos que este Instituto ofrece a la sociedad hoy en día, de los cuales deben destacarse los textos "Manual Básico de Construcción en Hormigón", "Manual del Hormigón" y "Compendio de Tecnología del Hormigón", éstos han llegado a ser verdaderos textos guías e imprescindibles en la industria de la construcción. Muchos de los textos editados son pioneros en su tipo y hoy se continúa en esta labor con la reciente publicación del "Manual de Aditivos" y "Apuntes de Prefabricados". Debemos mencionar, además, nuestro aporte a la educación y capacitación, a través de una constante asistencia técnica directaen obra, patrocinioyauspicio de congresosy seminarios, aporte a investigaciones, traída de expertos extranjeros, apoyo a memoristas, otorgamiento de becas y la creación de una biblioteca especializada con libre acceso a consulta. Desde su creación se tuvo el firme propósito de contribuir con mucho más que una promoción del cemento y del hormigón, y es así como profesionales del Instituto han sido y son miembros de distintos comités de análisis de normas chilenas, o de entidades como el CTH que buscan una mejor aplicación técnica de los materiales. El Instituto es actor y promotor de las nuevas tecnologías, como por ejemplo el Ferrocemento, técnica que se ha aplicado con éxito en la construcción de viviendas sociales, silos, barcos, otras estructuras flotantes, etc.. También se ha participado en investigaciones en el área de los pavimentos convencionales, pavimentos de adoquines y recientemente en la investigación de hormigón compactado con rodillo (HCR) a través de un estudio realizado en conjunto con el Fondo de Desarrollo Productivo de la CORFO. Sin duda es difícil resumir una labor de 25 años, sin embargo también es importante la proyección; hoy el Instituto ve la necesidad de acercamiento a arquitectos como tarea fundamental para el uso futuro del hormigón en las condiciones requeridas para un habitat placentero y seguro, obteniendo del noble material toda su potencialidad a través de texturas, colores, y formas, que con la técnica actual de construcción, se pueden desarrollar en toda su magnitud. Creemos también que la capacitación a trabajadores será de enorme importancia en el buen uso del hormigón, de allí nuestro énfasis en la ayuda a los diferentes liceos industriales del país. Promover el uso de los pavimentos de hormigón y el uso de elementos y sistemas prefabricados seguirá siendo un quehacer importante del Instituto, Los pavimentos, por que los consideramos como la solución más adecuada y factible para Chile, y los prefabricados porque vemos en ellos una valiosa herramienta capaz de integrarse efectivamente a nuestra construcción con soluciones flexibles, rápidas y económicas.

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Instituto Chileno del Cemento y del Hormigón

HOR IGONAL DI A

VOLUMEN 1 ANO 1991

CONTENIDO125 Años deServicio...

Variedad y cal ¡dad nosofrece la Industria delHormigón Premezclado

3Juntas deHormigonado

Resistencia al fuegodealbañiieriasconbloques de hormigón.

5Pangue:Primera presa de hormigónrodilladoen Chile...

EDITOR RESPONSABLEOsear Jadue SalvadorEDITOR: Pablo ValenzuelaM. yDpto.Técnico Instituto Chileno delCemento y del Hormigón.

Instituto Chileno delCemento y del HormigónMiembro de FICEM (FederaciónInteramericana del Cemento)Pío X 2455 Providencia Santiago,Chile Telefax:(56-2) 2326777

Permiso de circulación según resoluciónexenta N5 752 del 8 de octubre de 1986.

Instituto Chilenodel Cementodel Hormigón

25 AÑOSDE SERVICIOHemos querido titular y resumir 25 años de labor a través de loque ha sido nuestro principal objetivo durante este cuarto desiglo; Servicio a la construcciónDesde el año 1966, en el cual los socios fundadores: CementosBío Bío S.A., Cemento Cerro Blanco de Polpaico S.A., EmpresasIndustriales El Melón S.A., y la Cámara Chilena de la Construc-ción, firmaron el acta de constitución del Instituto, son muchoslos hechos que deseamos destacar.

Las diferentes publicaciones que desde el año 1982 edita el Instituto han tenido especial importanciaen la labor desarrollada, es así como sobre 100.000 libros han llegado a las manos de profesionales,académicos, jefes de obras, maestros, estudiantes; en fin a todos los que por una u otra razón hanquerido diseñar, construir, especificar, controlar o simplemente estudiar la tecnología del hormigónen sus diversas aplicaciones. Son más de 25 títulos que este Instituto ofrece a la sociedad hoy endía, de los cuales deben destacarse los textos "Manual Básico de Construcción en Hormigón","Manual del Hormigón" y "Compendio de Tecnología del Hormigón", éstos han llegado a serverdaderos textos guías e imprescindibles en la industria de la construcción.Muchos de los textos editados son pioneros en su tipo y hoy se continúa en esta labor con la recientepublicación del "Manual de Aditivos" y "Apuntes de Prefabricados".Debemos mencionar, además, nuestro aporte a la educación y capacitación, a través de unaconstante asistencia técnica directaen obra, patrocinioyauspicio de congresosy seminarios, aportea investigaciones, traída de expertos extranjeros, apoyo a memoristas, otorgamiento de becas y lacreación de una biblioteca especializada con libre acceso a consulta.Desde su creación se tuvo el firme propósito de contribuir con mucho más que una promoción delcemento y del hormigón, y es así como profesionales del Instituto han sido y son miembros dedistintos comités de análisis de normas chilenas, o de entidades como el CTH que buscan una mejoraplicación técnica de los materiales.El Instituto es actor y promotor de las nuevas tecnologías, como por ejemplo el Ferrocemento, técnicaque se ha aplicado con éxito en la construcción de viviendas sociales, silos, barcos, otras estructurasflotantes, etc..También se ha participado en investigaciones en el área de los pavimentos convencionales,pavimentos de adoquines y recientemente en la investigación de hormigón compactado con rodillo(HCR) a través de un estudio realizado en conjunto con el Fondo de Desarrollo Productivo de laCORFO.Sin duda es difícil resumir una labor de 25 años, sin embargo también es importante la proyección;hoy el Instituto ve la necesidad de acercamiento a arquitectos como tarea fundamental para el usofuturo del hormigón en las condiciones requeridas para un habitat placentero y seguro, obteniendodel noble material toda su potencialidad a través de texturas, colores, y formas, que con la técnicaactual de construcción, se pueden desarrollar en toda su magnitud.Creemos también que la capacitación a trabajadores será de enorme importancia en el buen uso delhormigón, de allí nuestro énfasis en la ayuda a los diferentes liceos industriales del país.Promover el uso de los pavimentos de hormigón y el uso de elementos y sistemas prefabricadosseguirá siendo un quehacer importante del Instituto, Los pavimentos, por que los consideramoscomo la solución más adecuada y factible para Chile, y los prefabricados porque vemos en ellos unavaliosa herramienta capaz de integrarse efectivamente a nuestra construcción con solucionesflexibles, rápidas y económicas.

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Instituto Chileno del Cemento y del Hormigón

VARIEDAD Y CALIDAD NOS OFRECE LAINDUSTRIA DEL HORMIGÓN PREMEZCLADOLa industria del Hormigón Premezclado surge de la necesidad delsector de la construcción de independizar laelaboración del hormigón,de esta manera se delega la elaboración de la mezclaa una empresa conmateriales, instalaciones, maquinarias, y personal humano calificado,que dan una probada confianza en la calidad del producto.

Cuando el hormigón es producido en obra es usual que existanpérdidas de los materiales componentes que alcanzan, en nuestrasconstrucciones, a valores de 7 a 10% en las arenas y 10 a 15% en lasgravas, mientras que en el cemento varían de acuerdo al tipo dealmacenamiento llegando a 2% si es en silos y a 7% en el caso desacos, cifras que además dependen naturalmente del tipo de control dela obra. Lo anterior conlleva a elevar los costos del hormigón, los quesumados a los costos de arriendo o amortización de maquinaria,mantenimiento de equipos, mano de obra, energía, flete interno, etc.,pueden hacer que el costo total de producir el hormigón en la obra, seahasta un 10% mayor que el mismo tipo de hormigón pero fabricado enuna planta premezcladora.

Las fábricas de Hormigón Premezclado nos ofrecen una gran variedadde productos, tales como: morteros, hormigones convencionales,hormigones de alta resistencia (más de 400 kg/cm2), hormigonesbombeables, hormigones livianos, hormigones resistentes a las he-ladas, hormigones resistentes a los sulfates, hormigones de fraguadolento, yhormigonesdefraguado rápido, como los empleados en obrasde pavimentación en la Región Metropolitana que se han entregado altránsito a las 6 horas después de su colocación.

En los países desarrollados del viejo continente la tendencia es clara,el cemento despachado vía hormigón premezclado alcanza un 60%.En Chile, el cemento despachado vía hormigón premezclado llegaaproximadamente a un 20% para la Región Metropolitana, cifra que haido aumentando a través del tiempo, pero que es menor si se conside-ran los despachos en todo el país.

A su vez esta industria a tenido un fuerte y sostenido crecimiento de laproducción en los últimos 6 años que alcanza un promedio anual de21,6% a nivel nacional, y 13,6% en la Región Metropolitana.

Resulta alentador ver una industria ligada al sector de la construcciónque crece rápidamente en beneficio de los consumidores, esto setraduce en hormigones de confiables características mecánicas, mejo-res controles de calidad, además de una asesoría técnica directa enobra que actualmente ofrecen las Empresas Premezcladoras del País.

CONSUMO DE CEMENTO

H.

Islandia

Noruega

Suiza

Alemania

Italia

Austria

Francia

España

Chile

Premezclado/Consumo Nacional1989

1 — ""i ' 1

- E-^

J

^\ Reg. Metropolitana j

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100Consumo de Cemento vía H. Premezclado %Fuente: Cembureau, ICH

DESPACHOS DE HORMIGÓN PREMEZCLADO

(nf)1.200.000

1.000.000

800.000

600.000

400.000

200.000

O

II Irn 1 1 1 11 1 lili i1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991

• Reg. Metropolitana Q Regiones

DESPACHOS DE HORMIGÓN PREMEZCLADO

(m3)Año

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

RegiónMetropolitana

345.877

342.201

444.634

609.268

635.235

654.400

790.515.

País

424.113

458.226

529.046

732.736

934.589

1.125.523

1.159.289

Fuente: ACHEPH

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JUNTAS DE HORMIGONADOLas juntas de hormigonado corresponden a unasuspensión temporal del hormigonado, y es launión que debe realizarse (durante el proceso)para mantener la continuidad monolítica de dossecciones contiguas cuando se ha producidouna interrupción que supera el período plásticodel hormigón.

Las estructuras de hormigón armado han tenidoun comportamiento muy satisfactorio en nuestropaísconsiderandolacondicióndezonaaltamen-te sísmica. Sin embargo conviene enfatizar as-pectos prácticos para evitar posibles fallas en lasjuntas de hormigonado, como las que se hanpresentado produciendo filtración en estanques,0 agrietamiento en vigas, columnas y muros dealgunas edificaciones después de un sismo. Nose producirán grietas en juntas de hormigonadosi éstas se diseñan y ejecutan en forma ade-cuada.

Las interrupciones en el hormigonado debenestar previstas por el proyectista de antemano, amodo de cumplir exigencias de cálculo estructu-ral, estéticas o por alguna condición de ejecu-ción. Por otra parte, se puede dar el caso en queeste tipo de juntas no se puede prever y corres-pondan a situaciones fortuitas, como por ejem-plo: cortes de agua o de electricidad, lluviasintempestivas, cambios climáticos extremos,fallas de algún equipo o maquinaria, etc.

En general las juntas de hormigón presentanresistencias inferiores a las del hormigón mono-lítico. Sólo a modo de referencia, algunos estu-dios1 muestran que las juntas solicitadas portracción axial, poseen una resistencia entre un45% y un 86% de la resistencia del hormigónmonolítico, según la calidad del procedimientoaplicado para ejecutar la junta.

ASPECTOS TEÓRICO - PRACTICOLos aspectos fundamentales que deberán consi-derarse son: su posición, estado superficial delhormigón endurecido y confección de la junta.

i) PosiciónEn general, la junta de hormigonado debeser perpendicular a las tensiones principa-les de compresión y en las zonas del ele-mento en que las tensiones de tracción o decorte son nulas o las menores posibles.

1 Walters, T. "A Study of then Tensile Strenght ofConcrete Across Construction". Magazine ofConcrete Research.

EN LOSAS Y VIGASSe recomiendan dos soluciones que se indican en la figura NQ1 aunque la norma NCh. 170Of. 85 preconiza una sola, y ésta es la junta de hormigonado que se ubica aproximadamentea una distancia de un cuarto de la luz, pasado el apoyo, y su dirección inclinada a 45°.

W Y

Elemento

Diagrama deMomentos

Diagrama de Corte

La solución en el plano x - y, se refiere a la junta vertical ubicada en la zona de momentomáximo y cortante nulo.

La solución en el plano z - w, se refiere a la junta inclinada a 45° y desplazada con respectoal apoyo en un cuarto de la luz, lugar que corresponde a esfuerzos cortantes medios ymomentos de muy baja magnitud.

EN MUROS Y PILARESNecesariamente en estos elementos se producen dos juntas, una al pie y la otra en la partesuperior.

La junta de la parte superior debe ser horizontal y ubicarse a 20 ó 30 cm por debajo del nivelinferior de los elementos horizontales que se apoyarán.

La junta al pie del elemento debe ser horizontal y puede ubicarse a nivel de los elementoshorizontales.

20ó30cm

Junta al pie

Elevación

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Instituto Chileno del Cemento y del Hormigón

Edificio Acapulco.Machón del cuarto piso con

destrucción del borde en juntade hormigonado.

(Sismo de marzo de 1985)

EN CRUCES Y ENCUENTROS DE VIGAS

La junta debe ubicarse en la viga que se hormigonará posteriormente,a una distancia igual al doble del ancho de la viga que se estáhormigonando.

Planta

Viga que sehormigonaráposteriormente

u/ae

" Viga que seestá hormigonando

2e .

Viga que seestá hormigonando

Viga que sehormigonaráposteriormente

ii) Estado Superficial del Hormigón EndurecidoSuperficie moldeada lisaEste caso se da en las ¡untas verticales, donde es indispensablecolocar un molde para lograr la verticalidad, obteniéndose unasuperficie relativamente lisa. El inconveniente principal de estetipo de junta estriba en la dificultad práctica de instalar un moldeque permita el paso de las armaduras continuas de elementoshorizontales como vigas y losas. Este tipo de superficie requierede un tratamiento posterior para mejorar laadherencia: picado concincel, chorro de arena, chorro de agua a presión, retardadoressuperficiales de fraguado, etc..

Superficie naturalEste tipo de superficie corresponde a la cara expuesta, general-mente horizontal del hormigón; la exudación excesiva se traduceen un aumento de la lechada superficial, la cual, por tener altarazón agua/cemento y por ende menores resistencias mecánicas,constituye un plano débil que es necesario remover antes decolocar el hormigón nuevo.Investigaciones1 han demostrado que dan mejores resultados lassuperficies en estado de humedad cercano al saturado superficieseca (SSS), que se pueden lograr en la práctica suspendiendo elmojado de dicha superficie la noche anterior al reinicio delhormigonado, aspecto que también cita la NCh 170 Of. 85. En lassuperficies muy húmedas la adherencia es menor porque quedaen ellas una película de agua que impide la penetración de la pastade cemento y aumenta la razón agua/cemento del mortero frescoen. la superficie de contacto.

iii) Confección de la JuntaCaracterísticas del hormigón baseCuando se prevea la ejecución de una junta se deben tener lasprecauciones siguientes:- Colocar la última capa de hormigón antes de la junta con el

menor asentamiento de cono que sea posible,- la compactación debe realizarse hasta el extremo final, y- la superficie de terminación debe ser lo más regular posible,

evitando los excesos de lechada y mortero en los casos dejuntas de corte horizontal.

TRATAMIENTOS SUPERFICIALES DEL HORMIGÓN BASEEscobillado:Este tratamiento es recomendado por la NCh 170 Of. 85 y consiste enescobillar la superficie del hormigón luego de transcurrido un tiempoque suele variar entre 2 a 16 horas a partir de la colocación delhormigón con el fin de retirar parte de la lechada y/o mortero superficialquedando el árido grueso a la vista. Si el cepillado es prematuro puedesuceder que el árido quede suelto, sin adherencia con la matriz demortero.

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Por el contrario, si se retrasa el cepillado, éste puede ser ineficaz, portanto, dicho tratamiento estará muy ligado a la velocidad de endureci-miento que depende a su vez del tipo de cemento empleado, de losaditivos, y de las condiciones ambientales.

Picado con cincel:Este tratamiento es recomendado para hormigones de cierta edad, elpicado puede ser perjudicial cuando se aplica sobre hormigones demenos de 48 horas, pues es posible que produzca pequeñas fisuras ysuelte el árido de la matriz de mortero, debilitando la unión.

Con este tratamiento se debe eliminar la lechada procurando obteneruna rugosidad regular sin cantos vivos.

Chorro de arena y/o chorro de agua a alta presión:Este tratamiento puedeconducir a juntas excelentes con resistencias alesfuerzo de corte2 hasta un 90% de la resistencia del hormigónmonolítico, pero por el requerimiento de equipos especiales y suelevado costo no son de empleo habitual en estructuras de edificios,salvo en casos especiales.

Adicionalmente, a cualquier tratamiento elegido, se debe limpiar lajunta con chorro de agua o aire a presión, a fin de eliminar los vestigiosde polvo, partículas sueltas o suciedad, pues se ha demostrado quepequeñas cantidades de polvo interpuesto pueden reducir la adheren-cia hasta en un 30%.

Es conveniente dejar troneras en el moldaje al nivel de la junta, tantopara la limpieza como para permitir la salida del agua.

En cualquier caso, deberá evitarse dejar agua libre o lechada decemento aposada sobre la superficie, puesto que éstas juntas desarro-llan sólo 1/3 de la resistencia monolítica al corte.

CAPA DE UNION INTERFACIAL

Inmediatamente antes de vaciar el hormigón superior, se coloca unacapa de mortero u hormigón especial, así, en el caso que el hormigónpudiera segregarse, dicha capa serviría de cama ai árido grueso,evitando que quede en contacto con la superficie del hormigónendurecido.

Capa de mortero:Se emplea un mortero plástico, con espesor de 1 a 2 cm distribuidossobre la superficie de la junta horizontal, y a lo menos 2 cm en juntasverticales. Su composición debe ser coincidente con la del mortero delhormigón a usar.

Capa de hormigón especial:Se trata de una capa de 5 a 10 cm del hormigón en uso, al que se le haeliminado aproximadamente el 50% de la grava de la dosificación.

Puente de adherencia:En algunos casos, y en especial cuando se han producido juntasimprevistas en ubicación desfavorable, el proyectista podrá considerarla aplicación de un puente de adherencia epóxico para mejorar laadherencia. En todo caso siempre será necesario eliminar el polvo,partículas sueltas o suciedades.CONTINUACIÓN DEL HORMIGONADOAntes de que endurezca la capa de unión interfacial, se coloca laprimera capa del hormigón nuevo, de espesor entre 30 y 40 cm y secontinúa el hormigonado en la forma normal.

Referencia: Norma Chilena NCh 170 Of. 85. "Hormigón Requisitos Generales"2 Foncea.C, y Levy.H, "Juntas de hormigonado"Memoria para optar al título de Ingeniero Civil, U. de Chile.

FECHA LUGAR

EVENTOS

INSTITUCIÓNORGANIZADORA

EVENTO

INTERNACIONALES 10al15deNoviembre

DallasE.E.U.U.

ACI Innovation inConcrete Construction

25 al 28 deNoviembre

MontevideoUruguay

FICEM Tercera AsambleaGeneral

23 y 24 deNoviembre

MontevideoUruguay

FIHPHormigónpremezclado

Asamblea GeneralOrdinaria

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AL FUEGO DEOQUES DE HORMIGÓN

fundamentalmente por los efectos de la transmisión de calor entre lasdos caras del muro ha sido posible desarrollar métodos analíticos,como los propuestos por el ACI (ACI 216R - 81), para determinar laresistencia al fuego de las albañilerías de bloques. Estos métodospresentan la gran ventaja de no requerir la realización de ensayos y, porlo tanto, permitir una rápida y efectiva verificación de las condicionesde resistencia al fuego de este material.Además, se ha observado que las principales variables que inciden enla resistencia obtenida son: las características del árido empleado parala fabricación del bloque y el espesor equivalente del muro. Así, amedida que se reduce el peso unitario de los bloques, controladobásicamente por el tipo de árido empleado, la resistencia al fuegoaumenta, por su parte, el espesor equivalente, definido como elporcentaje sólido del bloque multiplicado por su ancho, permiterelacionar muy bien la resistencia de bloques de distinta geometría.Otros factores, como por ejemplo, el aparejo de colocación, la calidadde los bloques y del mortero de junta (dentro de las resistenciasmínimas establecidas por las normas), no son significativos en elresultado de este ensayo.Lo anterior ha sido reconocido por los diferentes códigos de construc-ción existentes en EEUU (UBC, SBC, BOCA y NBC), los que especi-fican espesores equivalentes mínimos para los muros de albañilería debloques en función del tipo de árido usado y de la resistencia al fuegoque se desee obtener, tal como se indica en la tabla 2.Cuando las exigencias de resistencia al fuego son muy elevadas y noes posible obtenerlas con muros huecos de bloques, se recurre al

relleno total de estos con material granular suelto o con grout,obteniéndose así importantes aumentos de resistencia, estimadosentre una a dos horas adicionales. Otra técnica que permite mejorar elcomportamiento de estos elementos es la incorporación de termina-ciones superficiales como los estucos.En nuestro país, nuestro Instituto ha estado realizando en el IDIEM unaserie de ensayos sobre muros de bloques, con el fin de establecer elcomportamiento de las unidades nacionales frente al fuego. Hasta elmomento, los resultados de estos ensayos confirman la experienciainternacional al respecto y permiten extender muchas de las conclusio-nes obtenidas en otros países a nuestra realidad, siendo necesariosolamente ajusfar los valores de resistencia a los materiales y proce-dimientos usados en Chile.En este sentido, las resistencias registradas son superiores a lasobservadas en EEUU para bloques similares a los nuestros. Losensayos de muros de 9 y 14 cm han dado valores superiores a 90 minen el primer caso y superiores a 100 min en el segundo, esto permitiríaclasificarlos dentro de la clase F 90.En el caso de los muros de 19 cm de espesor, las resistencias obtenidasbordean los 120 min, siendo en promedio superiores a este valor, conello sería posible clasificarlos como F120.Sí a lo anterior agregamos la posibilidad de rellenar los huecos de lasunidades o utilizar elementos de terminación superficial, observamosque con el uso de albañilerías de bloques es posible obtener resisten-cias al fuego capaces de cumplir con las exigencias más severas, porejemplo como las requeridas en el caso de muros corta fuego.

TABLA 2

ESPESORES EQUIVALENTES MÍNIMOS PARA ALBAÑILERÍAS DE BLOQUES SEGÚN RESISTENCIA AL FUEGO REQUERIDA (cm).

(UNIFORM BUILDING CODE, UBC)

RESISTENCIA AL FUEGO REQUERIDA

TIPO DE ÁRIDO

Pumicíta o escoria expandida

Arcilla expandida, esquisto o pizarra

Caliza o escoria volcánica

Áridos calcáreos o silíceos

4hr

11.9

13.0

15.0

15.7

3nr

10.2

11.2

12.7

13.5

2hr

8.1

9.1

10.2

10.7

1hr

5.3

6.6

6.9

7.1

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Instituto Chileno del Cemento y del Hormigón

PANGUE:PRIMERA PRESA DE HORMIGÓN RODILLADO EN CHILE

. • . -

8

EL PROYECTOCon un costo de aproximadamente US$ 470millones, la Empresa Nacional de Electrici-dad S. A. (ENDESA), por intermedio de sufilial PangueS. A., pondrá en servicio a partirdel año 1997 la Central Hidroeléctrica Pan-gue.La Central captará las aguas del rfo Bío Bíodesde un embalse situado a 510 metross.n.m. y tendráuna potencia instaladade450MW, producto de un salto neto aprovechablede aproximadamente 100 metros y un caudalde diseño de 500 nf/s. Su generación pro-medio anual será de 2.156 millones de KWh.

En lafigura se presenta una planta general de las obras civiles incluidasen la central, en las cuales pueden distinguirse dos tipos de obrasprincipales:

- Las obras de embalse, constituidas por una presa gravitacional dehormigón, de 104 metros de altura máxima y un vertedero frontal,ubicado en el centro de la presa, que permitirá evacuar crecidas conuna probabilidad de ocurrencia de 1 en 1000 años y de 8.000 nf/sde caudal máximo afluente. Para desviar el río durante la construc-ción de la Presa se excavará un túnel de 13 metros de diámetro y 340metros de longitud.

- Las obras del Desarrollo Hidroeléctrico, que incluyen las Obras deToma, el Túnel de Aducción, la Casa de Máquinas y las Obras deDevolución, son todas subterráneas.

LA PRESA DE EMBALSEDe las obras mencionadas, resulta de especial interés la ejecución dela presa que forma el embalse, la cual será del tipo gravitacional y seconstruiráempleando la técnica del hormigón compactado con rodillovibratorio (HCR), siendo la primera contemplada actualmente de estetipo en nuestro país.

INGENDESA, Empresa de Ingeniería filial de ENDESA, está realizandoactualmente los estudios necesarios para determinar la dosificación ylas especificaciones de uso del HCR para la construcción de la presa.

Como es sabido, el HCR consiste básicamente en un hormigón muyseco, que no presenta asentamiento en el cono de Abrams, el cual paraalcanzar un alto grado de compacidad necesita unacompactación muypotente, la que se proporciona mediante el uso de rodillos vibratoriosde al menos diez toneladas de peso estático, similares a los utilizadospara la compactación de rellenos.

Ello permite alcanzar rendimientos de construcción muy altos, con lacolocación de varios centenares de metros cúbicos de hormigón porhora, empleando elementos constructivos más simples que los delhormigón convencional, con muy bajos costos.

Para determinar las características más apropiadas de este tipo de

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hormigón existen dos metodologíasdeestudioquesondiametralmen-te opuestas: la que sigue los principios de la mecánica de suelos, queutiliza hormigones más secos y gruesos y busca la obtención de unadensidad en sitio cercana a la del Proctor modificado, y la de loshormigones con alto contenido de granos finos, que emplea hormigo-nes más trabajables y que toma como base la obtención de unadensidad húmeda en sitio igual a la teórica del hormigón.

En sus estudios, INGENDESA ha elegido un camino intermedio entreambos, utilizando un hormigón con el contenido mínimo de granosfinos compatible con una fácil compactación, basándose para esteobjeto en la curva granulométrica del Método de Faury para dosifica-ción de hormigones.

Para obtener la cantidad de finos necesarios, que se estima en 160 kg/m3, el aporte que constituye el cemento deberá complementarse con unfiller, que se eligirá entre limos naturales existentes en Pangue opuzolana molida, ya sea aportada por las fábricas de cemento oproveniente de un yacimiento cercano a la obra.

Para determinar la dosificación óptima se han hecho estudios delaboratorio, los cuales han sido verificados mediante dos terraplenesde prueba, los que a su vez han confirmado los resultados obtenidosen los primeros y han permitido, además, definir diferentes aspectosconstructivos, entre otros la forma de compactación, la posibilidad deempleo de un bulldozer en lugar del rodillo vibratorio para la compac-tación, el tratamiento de juntas entre capas, el efecto de la lluvia sobrela compactación y resistencia, los efectos térmicos y otros.

Como conclusión de estos estudios, la técnica del HCR se ha demos-trado como una buena solución tanto técnica como económica para lapresa Pangue, confirmando así las razones por las que ella se estáaplicando con éxito en el mundo, proporcionando una alternativa quecompite fuertemente en costo y con mayor seguridad que otrassoluciones para las presas, como la tierra y los enrocados.

Colaboración Sr. Hernán Zabaleta, INGENDESA.