INSTITUTO TECNOLOacuteGICO DE LA CONSTRUCCIOacuteN

MAESTRIacuteA EN ADMINISTRACIOacuteN DE LA CONSTRUCCIOacuteN

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO- ECONOacuteMICA PARA LA APLICACIOacuteN DE LA ELABORACIOacuteN DE MEZCLAS DE CONCRETO BLANDO (FLOWABLE-FILL) COMO SUSTITUTO DE RELLENOS COMPACTADOS CON EQUIPO MANUAL O VIBRATORIO

T E S I S

CON ESTE ESTUDIO SE PRETENDE OBTENER EL GRADO DE MAESTRO EN ADMINISTRACIOacuteN DE LA CONSTRUCCIOacuteN

PRESENTA

ING LUIS MARIO BAEZA CANO

ESTUDIOS CON RECONOCIMIENTO DE VALIDEZ OFICIAL POR LA SECRETARIA DE EDUCACIOacuteN PUBLICA

CD JUAacuteREZ CHffl

CAacuteMARA MEXICANA DE LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIOacuteN

INSTITUTO TECNOLOacuteGICO DE LA CONSTRUCCIOacuteN

FACTIBILD3AD TEacuteCNICO- ECONOacuteMICA PARA LA APLICACIOacuteN DE LA ELABORACIOacuteN DE MEZCLAS DE CONCRETO BLANDO ( FLOW ABLE-

FILL) COMO SUSTITUTO DE RELLENOS COMPACTADOS CON EQUIPO MANUAL O VIBRATORIO

CON ESTE ESTUDIO ME ES GRATO COMPARTIR CON MIS COMPANtildeEROS PROFESIONISTAS ESTA TECNOLOGIacuteA CON EL FIN DE OBTENER COMO BENEFICIO PROPIO EL TITULO DE LA MAESTRIacuteA DE ADMINISTRACIOacuteN DE LA CONSTRUCCIOacuteN PRESENTADA POR EL ING

LUIS MARIO BAEZA CANO

Iacute N D I C E

PAGINA

Resumen 1

Capitulo I Introduccioacuten

11 Problema de investigacioacuten 3

12 Justificacioacuten 6

13 Objetivos 7

Capitulo II Marco teoacuterico

21 Antecedentes 13

Capitulo III Meacutetodo

31 Hipoacutetesis 16

32 Modelo relacional de variables 16

33 Descripcioacuten de las variables 17

34 Disentildeo de la investigacioacuten 17

Capitulo IV Concreto blando Flowable-Fill

41 Concepto y Proceso Constructivo 19

42 Aplicaciones 22

43 Materiales 30

44 Propiedades 33

45 Proporcioacuten en mezclas 39

46 Mezcla Transportacioacuten y Colocacioacuten 41

47 Control de Calidad 44

48 Manejo 46

49 Ventajas 47

491 Razones para utilizar el concreto blando 48

Capitulo V Evaluacioacuten Econoacutemica

51 Meacutetodo tradicional y Programa de Obra 50

52 Meacutetodo concreto blando y Programa de Obra 54

53 Cuadro de resultados 60

Conclusiones y Recomendaciones 61

Bibliografiacutea 62

RESUMCTI S U j O ] bull p

El presente estudio hace una descripcioacuten del sistema constructivo concreto

blando Flowable fill de la elaboracioacuten de mezclas como sustituto de

rellenos compactados con equipo manual o vibratorio

El Objetivo geneacuterico es el lograr que las constructoras del paiacutes conozcan

y utilicen el sistema constructivo de mezclas de concreto blando Flowable

Fill como sustituto de rellenos compactados

Este proceso constructivo consiste en la elaboracioacuten de una mezcla de

polvillo (arena) cemento cenizas volantes y agua dosificados en una planta

de concreto premezclado lo cual ara una mayor seguridad de su mezclado

utilizaacutendolo como relleno en cualquier tipo de excavacioacuten con la propiedad

de volver a excavar en el faacutecilmente

La hipoacutetesis versa en que el sistema constructivo de mezclas de

concreto blando como sustituto de los rellenos compactados tradicionales

tiene factibilidad teacutecnico-econoacutemica

Se realiza una comparacioacuten econoacutemica de los procesos constructivos el

tradicional y el concreto blando obtenieacutendose para el primero un Valor

Presente Neto (VPN) de 14041500 y para el concreto blando un (VPN) de

11444448

Econoacutemicamente es factible este estudio con un gran beneficio teacutecnico y

social por lo tanto queda rechazada la hipoacutetesis nula

1

CAPITULO I INTRODUCCIOacuteN

2

11 PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN

En ciudad Juaacuterez Chihuahua existen obras puacuteblicas como privadas en las

cuales se realizan procesos constructivos obsoletos en nuestros tiempos como por

ejemplo elaboracioacuten de los rellenos compactados por lo que resulta una peacuterdida

de costos para el propietario como un problema social para la ciudadaniacutea que al

final de cuentas es quien paga dichos costos

En la actualidad existe un proceso maacutes eficiente para la realizacioacuten de esta

actividad disminuyendo asiacute una gran cantidad considerable de tiempo de realizado

en la actividad y el costo social tal es el caso de este proceso constructivo que

investigo denominado CONCRETO BLANDO FLOWABLE-FILL cuya

caracteriacutestica esencial es realizar La funcioacuten de los rellenos compactados en obra

con un disentildeo de mezclas elaborado por el investigador Genaro Salinas ingeniero

especializado y pionero en esta ciudad del concreto blando asiacute como en la

elaboracioacuten del disentildeo de mezclas en el mundo del concreto en esta investigacioacuten

apoyaacutendose en sus colegas y miembros del ACI los ingenieros Aosaka Hook y

Kozeliski como precursores en Estados Unidos Es de suma importancia el factor

COSTO-TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del proyecto a

ejecutar Ademaacutes nos podemos evitar algo que para nosotros los constructores es

muy importante el TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del

proyecto a ejecutar Por eso la problemaacutetica a resolver seria ensentildear a los

constructores el proceso constructivo para su mejora continua y ensentildear asiacute a los

clientes la factibilidad y rentabilidad que les beneficia construir de esta manera

Con este proceso constructivo lograriacuteamos que las constructoras esteacuten

calificadas con una alta tecnologiacutea que nos esta pidiendo el mercado cada diacutea

ademaacutes que ofreceriacutea tener un capital intelectual en sus empresas y poder asiacute

competir libremente con empresas internacionales Por eso realizo esta

investigacioacuten para ver la factibilidad econoacutemica que implicariacutea desarrollar esta

tecnologiacutea en nuestra regioacuten

Con esta oferta econoacutemica ayudariacuteamos a las constructoras asiacute como al

gobierno a recapacitar sobre uso de sus sistemas constructivos y poder asiacute

3

envolverlos en la gran globalizacioacuten que cada diacutea nos esta pidiendo nuestros

procesos de construccioacuten

Con esto lograriacuteamos una estandarizacioacuten de calidad de nuestros procesos en

nuestras empresas asiacute como unos aspirantes a obtener por que no el ISO-9000

Por eso mi intencioacuten con este trabajo es que las empresas constructoras de

esta regioacuten se estandaricen con el proceso constructivo y en un futuro poder

entrar cara a cara con las empresas internacionales o que acaso en nuestro paiacutes

no podemos hacer las cosas como se deben de hacer y estar a la vanguardia de

la tecnologiacutea que cada diacutea nos pide la globalizacioacuten

Ademaacutes con esta investigacioacuten quiero lograr una estandarizacioacuten en el proceso

de elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO como un ejemplo praacutectico en ciudad

Juaacuterez donde se mencionaraacute paso a paso los procesos para llegar a su

elaboracioacuten y poder tambieacuten mencionar los ejemplos mas palpables construidos

en la localidad

Con este estudio de investigacioacuten se lograraacute un anaacutelisis de factibilidad

econoacutemica para que los constructores comparen los costos que repercuten

construir con este meacutetodo y ver las bondades que se pueden obtener con este

sistema constructivo

En la actualidad existen construcciones donde los clientes exigen calidad y una

capacidad de entrega inmediata Este estudio va enfocado a la construccioacuten de

obra publica que tantos problemas ocasiona en las avenidas calles y parques

industriales que existen en nuestra localidad Donde la ciudad tiene un gran

desarrollo econoacutemico tanto industrial como gubernamental y por consecuencia

esta pidiendo altas tecnologiacuteas Con este meacutetodo de construccioacuten nos ponemos a

la vanguardia de la tecnologiacutea y podemos asiacute estandarizar nuestra mano de obra y

calidad en ella Cabe ademaacutes decir que nuestra ciudad cuenta con la virtud de ser

el centro de trabajo de la industria maquiladora y con mas desarrollo en los uacuteltimos

antildeos del paiacutes en un estado fronterizo por lo cual nos pone en una posicioacuten

estrateacutegica de mercado a desarrollar en otros estados utilizando este meacutetodo de

construccioacuten A lo que me refiero con una posicioacuten estrateacutegica me refiero a que

como empresarios tenemos que tener visioacuten bien marcada como constructores

que es la existencia de otros mercados a atacar

El verdadero entusiasmo que me llevo a elaborar esta investigacioacuten es que las

constructoras utilizan sistemas tradicionales estando ya en siglo XXI como es

posible que no se utilice esta tecnologiacutea con al cual contamos y esta al alcance

4

de todas las empresas y puedan desarrollar e innovar meacutetodos para construir mas

eficazmente siendo que nuestra zona cuenta con el privilegio de estar tan cerca

de los Estados Unidos y no poder sacar jugo de esa cercaniacutea

Tan solo una empresa desarrolla este meacutetodo De las tantas que existen en la

localidad no tan solo en el estado sino tambieacuten a nivel nacional que desarrollan

esta tecnologiacutea Que es lo que influye para que las otras constructoras no

desarrollen tecnologiacutea que acaso tienen que pasar antildeos o que venga una

verdadera revolucioacuten tecnoloacutegica para que esteacuten a la vanguardia Creo que no es

posible viendo lo bien que les va a estas compantildeiacuteas que desarrollan tecnologiacutea e

innovan meacutetodos para la construccioacuten para la obra publica y privada que cada diacutea

abarcan mas territorio nacional y en el estado cada vez el pastel lo hacen maacutes

pequentildeo

Por esto la palabra clave es COSTO-TIEMPO como el Concreto blando el

tiempo es su maacutes aliado amigo para los constructores es el enemigo a vencer y

aquiacute estaacute un ejemplo de coacutemo lo pueden ir disminuyendo de una manera sencilla

de construir

Entonces nosotros como constructores de una nueva era tecnoloacutegica cada diacutea

debemos mejorar nuestros sistemas constructivos que nos pide el mercado y para

poder desarrollar profesionistas que esta exigiendo la globalizacioacuten y ayudar a

nuestro paiacutes para ser el numero uno y prestigiado

La problemaacutetica principal en la que sustento el uso de esta tecnologiacutea radica

en la experiencia que he adquirido a traveacutes de los antildeos de como profesionista

llegando a establecer desde mi punto de vista que con el uso de esta tecnologiacutea y

viendo la realizacioacuten de la misma con la aplicacioacuten para obras se pueden lograr

avances significativos en nuestras empresas y participar en el desarrollo de

nuestro paiacutes

Con este tipo de obra se genera calidad en sus procesos de elaboracioacuten y en

el proceso terminado como lo puede ser como por ejemplo costo del trabajo

tiempo de ejecucioacuten disminucioacuten de accidentes y trastorno vial comparado con

otros sistemas

5

12 JUSTIFICACIOacuteN

121 ECONOacuteMICA

bull Evitar costos administrativos por los tiempos de entrega beneacutefica a

nuestros clientes En la actualidad en la industria de la

construccioacuten sobre todo en obras industriales existen factores que

nos marcan la pauta para la entrega inmediata de las obras una de

estas pautas es el tiempo ya que para el empresario tener parada

su produccioacuten por un mal uso de ello nos lleva a sanciones

administrativas contractuales Por eso es muy importante tener y

llevar a cabo el programa de obra a ejecutar pero eso no nos

garantiza la entrega del todo una entrega sustancial a tiempo

En este caso lo que trato de justificar es el tan apreciado

tiempo que tenemos para ejecutarla con la utilizacioacuten del Concreto

blando en nuestro programa de obra las actividades se nos van

reduciendo ya que se pueden hacer actividades simultaneas

originando la reduccioacuten de las mismas ocasionando la raacutepida

entrega y con un gran alto estaacutendar de calidad

122 SOCIAL

bull Concientizar a los constructores la factibilidad beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este sistema constructivo Concreto blando Con

la aplicacioacuten de este meacutetodo constructivo los constructores podraacuten

ver y analizar las bondades tanto teacutecnicas como econoacutemicas y lo

que implicariacutea a los trabajadores adaptarse a un nuevo sistema

constructivo En lo social repercutiriacutea en las teacutecnicas antiguas que

se estaacuten utilizando y llamariacutea la atencioacuten de los constructores que

les gusta estar a la vanguardia y en la innovacioacuten de nuevos

sistemas asiacute como el tan importante impacto econoacutemico social en

nuestros impuestos que pagamos con la realizacioacuten de obras que se

tienen que realizar varias veces debido a la situacioacuten climatoloacutegica

de nuestra ubicacioacuten geograacutefica En la utilizacioacuten de este producto

en el bacheo de calles que cuentan con carpeta asfaacuteltica En el

aacutembito regional implicariacutea que la mano de obra tendriacutea que estar

calificado ya que esto se lograriacutea mediante cursos praacutecticos en los

procesos de elaboracioacuten cuyos procesos son faacuteciles de aprender

6

123 METODOLOacuteGICA

bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la

realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital

intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean

novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de

Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los

procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los

constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los

mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar

Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier

circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso

eficaz para la reduccioacuten de actividades

13 OBJETIVOS

131 GENEacuteRICO

bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema

constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como

sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio

132 ESPECIacuteFICOS

bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de

mezclas de concreto blando

bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO

BLANDO

bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en

un tiempo mas reducido

bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la

elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO

bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose

reducir con nuevas alternativas de vanguardia

bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema

constructivo

7

14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y

eventos es decir como es y se manifiestan las variables

En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide

cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La

descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en

la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito

CAPITULO II MARCO REFERENCIAL

9

El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos

una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas

Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de

miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la

tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto

El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o

Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un

sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en

las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social

muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente

WAYNE S ADASKA

Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la

asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten

representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en

ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr

Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero

profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar

programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los

recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del

pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI

incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la

disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)

ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)

10

WILLIAM HOOK

William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam

Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento

de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis

antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y

estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming

AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten

de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta

vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha

promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea

por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos

cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la

mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha

ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de

ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la

asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr

Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA

comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229

para CONCRETO BLANDO

11

FRANK A KOZELISKI

Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto

Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado

en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un

ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es

miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado

Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de

Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de

los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305

(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801

(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)

El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los

paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en

revistas de construccioacuten de concreto

12

21-ANTECEDENTES

El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos

en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para

describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten

controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla

del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto

fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales

que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La

mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de

confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo

de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del

concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una

familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de

100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea

poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja

densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas

distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de

CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en

terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe

considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino

como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las

mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir

congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos

quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir

CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron

pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe

confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el

concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten

o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a

largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2

establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son

muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la

presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad

13

8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes

a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta

generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales

de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De

hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno

disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO

14

CAPITULO MEacuteTODO

15

31 HIPOacuteTESIS

H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES

OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO

Xi Yi

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE

CONCRETO BLANDO

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO

ECONOacuteMICA

VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE

16

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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17

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22

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

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51

CAacuteMARA MEXICANA DE LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIOacuteN

INSTITUTO TECNOLOacuteGICO DE LA CONSTRUCCIOacuteN

FACTIBILD3AD TEacuteCNICO- ECONOacuteMICA PARA LA APLICACIOacuteN DE LA ELABORACIOacuteN DE MEZCLAS DE CONCRETO BLANDO ( FLOW ABLE-

FILL) COMO SUSTITUTO DE RELLENOS COMPACTADOS CON EQUIPO MANUAL O VIBRATORIO

CON ESTE ESTUDIO ME ES GRATO COMPARTIR CON MIS COMPANtildeEROS PROFESIONISTAS ESTA TECNOLOGIacuteA CON EL FIN DE OBTENER COMO BENEFICIO PROPIO EL TITULO DE LA MAESTRIacuteA DE ADMINISTRACIOacuteN DE LA CONSTRUCCIOacuteN PRESENTADA POR EL ING

LUIS MARIO BAEZA CANO

Iacute N D I C E

PAGINA

Resumen 1

Capitulo I Introduccioacuten

11 Problema de investigacioacuten 3

12 Justificacioacuten 6

13 Objetivos 7

Capitulo II Marco teoacuterico

21 Antecedentes 13

Capitulo III Meacutetodo

31 Hipoacutetesis 16

32 Modelo relacional de variables 16

33 Descripcioacuten de las variables 17

34 Disentildeo de la investigacioacuten 17

Capitulo IV Concreto blando Flowable-Fill

41 Concepto y Proceso Constructivo 19

42 Aplicaciones 22

43 Materiales 30

44 Propiedades 33

45 Proporcioacuten en mezclas 39

46 Mezcla Transportacioacuten y Colocacioacuten 41

47 Control de Calidad 44

48 Manejo 46

49 Ventajas 47

491 Razones para utilizar el concreto blando 48

Capitulo V Evaluacioacuten Econoacutemica

51 Meacutetodo tradicional y Programa de Obra 50

52 Meacutetodo concreto blando y Programa de Obra 54

53 Cuadro de resultados 60

Conclusiones y Recomendaciones 61

Bibliografiacutea 62

RESUMCTI S U j O ] bull p

El presente estudio hace una descripcioacuten del sistema constructivo concreto

blando Flowable fill de la elaboracioacuten de mezclas como sustituto de

rellenos compactados con equipo manual o vibratorio

El Objetivo geneacuterico es el lograr que las constructoras del paiacutes conozcan

y utilicen el sistema constructivo de mezclas de concreto blando Flowable

Fill como sustituto de rellenos compactados

Este proceso constructivo consiste en la elaboracioacuten de una mezcla de

polvillo (arena) cemento cenizas volantes y agua dosificados en una planta

de concreto premezclado lo cual ara una mayor seguridad de su mezclado

utilizaacutendolo como relleno en cualquier tipo de excavacioacuten con la propiedad

de volver a excavar en el faacutecilmente

La hipoacutetesis versa en que el sistema constructivo de mezclas de

concreto blando como sustituto de los rellenos compactados tradicionales

tiene factibilidad teacutecnico-econoacutemica

Se realiza una comparacioacuten econoacutemica de los procesos constructivos el

tradicional y el concreto blando obtenieacutendose para el primero un Valor

Presente Neto (VPN) de 14041500 y para el concreto blando un (VPN) de

11444448

Econoacutemicamente es factible este estudio con un gran beneficio teacutecnico y

social por lo tanto queda rechazada la hipoacutetesis nula

1

CAPITULO I INTRODUCCIOacuteN

2

11 PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN

En ciudad Juaacuterez Chihuahua existen obras puacuteblicas como privadas en las

cuales se realizan procesos constructivos obsoletos en nuestros tiempos como por

ejemplo elaboracioacuten de los rellenos compactados por lo que resulta una peacuterdida

de costos para el propietario como un problema social para la ciudadaniacutea que al

final de cuentas es quien paga dichos costos

En la actualidad existe un proceso maacutes eficiente para la realizacioacuten de esta

actividad disminuyendo asiacute una gran cantidad considerable de tiempo de realizado

en la actividad y el costo social tal es el caso de este proceso constructivo que

investigo denominado CONCRETO BLANDO FLOWABLE-FILL cuya

caracteriacutestica esencial es realizar La funcioacuten de los rellenos compactados en obra

con un disentildeo de mezclas elaborado por el investigador Genaro Salinas ingeniero

especializado y pionero en esta ciudad del concreto blando asiacute como en la

elaboracioacuten del disentildeo de mezclas en el mundo del concreto en esta investigacioacuten

apoyaacutendose en sus colegas y miembros del ACI los ingenieros Aosaka Hook y

Kozeliski como precursores en Estados Unidos Es de suma importancia el factor

COSTO-TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del proyecto a

ejecutar Ademaacutes nos podemos evitar algo que para nosotros los constructores es

muy importante el TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del

proyecto a ejecutar Por eso la problemaacutetica a resolver seria ensentildear a los

constructores el proceso constructivo para su mejora continua y ensentildear asiacute a los

clientes la factibilidad y rentabilidad que les beneficia construir de esta manera

Con este proceso constructivo lograriacuteamos que las constructoras esteacuten

calificadas con una alta tecnologiacutea que nos esta pidiendo el mercado cada diacutea

ademaacutes que ofreceriacutea tener un capital intelectual en sus empresas y poder asiacute

competir libremente con empresas internacionales Por eso realizo esta

investigacioacuten para ver la factibilidad econoacutemica que implicariacutea desarrollar esta

tecnologiacutea en nuestra regioacuten

Con esta oferta econoacutemica ayudariacuteamos a las constructoras asiacute como al

gobierno a recapacitar sobre uso de sus sistemas constructivos y poder asiacute

3

envolverlos en la gran globalizacioacuten que cada diacutea nos esta pidiendo nuestros

procesos de construccioacuten

Con esto lograriacuteamos una estandarizacioacuten de calidad de nuestros procesos en

nuestras empresas asiacute como unos aspirantes a obtener por que no el ISO-9000

Por eso mi intencioacuten con este trabajo es que las empresas constructoras de

esta regioacuten se estandaricen con el proceso constructivo y en un futuro poder

entrar cara a cara con las empresas internacionales o que acaso en nuestro paiacutes

no podemos hacer las cosas como se deben de hacer y estar a la vanguardia de

la tecnologiacutea que cada diacutea nos pide la globalizacioacuten

Ademaacutes con esta investigacioacuten quiero lograr una estandarizacioacuten en el proceso

de elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO como un ejemplo praacutectico en ciudad

Juaacuterez donde se mencionaraacute paso a paso los procesos para llegar a su

elaboracioacuten y poder tambieacuten mencionar los ejemplos mas palpables construidos

en la localidad

Con este estudio de investigacioacuten se lograraacute un anaacutelisis de factibilidad

econoacutemica para que los constructores comparen los costos que repercuten

construir con este meacutetodo y ver las bondades que se pueden obtener con este

sistema constructivo

En la actualidad existen construcciones donde los clientes exigen calidad y una

capacidad de entrega inmediata Este estudio va enfocado a la construccioacuten de

obra publica que tantos problemas ocasiona en las avenidas calles y parques

industriales que existen en nuestra localidad Donde la ciudad tiene un gran

desarrollo econoacutemico tanto industrial como gubernamental y por consecuencia

esta pidiendo altas tecnologiacuteas Con este meacutetodo de construccioacuten nos ponemos a

la vanguardia de la tecnologiacutea y podemos asiacute estandarizar nuestra mano de obra y

calidad en ella Cabe ademaacutes decir que nuestra ciudad cuenta con la virtud de ser

el centro de trabajo de la industria maquiladora y con mas desarrollo en los uacuteltimos

antildeos del paiacutes en un estado fronterizo por lo cual nos pone en una posicioacuten

estrateacutegica de mercado a desarrollar en otros estados utilizando este meacutetodo de

construccioacuten A lo que me refiero con una posicioacuten estrateacutegica me refiero a que

como empresarios tenemos que tener visioacuten bien marcada como constructores

que es la existencia de otros mercados a atacar

El verdadero entusiasmo que me llevo a elaborar esta investigacioacuten es que las

constructoras utilizan sistemas tradicionales estando ya en siglo XXI como es

posible que no se utilice esta tecnologiacutea con al cual contamos y esta al alcance

4

de todas las empresas y puedan desarrollar e innovar meacutetodos para construir mas

eficazmente siendo que nuestra zona cuenta con el privilegio de estar tan cerca

de los Estados Unidos y no poder sacar jugo de esa cercaniacutea

Tan solo una empresa desarrolla este meacutetodo De las tantas que existen en la

localidad no tan solo en el estado sino tambieacuten a nivel nacional que desarrollan

esta tecnologiacutea Que es lo que influye para que las otras constructoras no

desarrollen tecnologiacutea que acaso tienen que pasar antildeos o que venga una

verdadera revolucioacuten tecnoloacutegica para que esteacuten a la vanguardia Creo que no es

posible viendo lo bien que les va a estas compantildeiacuteas que desarrollan tecnologiacutea e

innovan meacutetodos para la construccioacuten para la obra publica y privada que cada diacutea

abarcan mas territorio nacional y en el estado cada vez el pastel lo hacen maacutes

pequentildeo

Por esto la palabra clave es COSTO-TIEMPO como el Concreto blando el

tiempo es su maacutes aliado amigo para los constructores es el enemigo a vencer y

aquiacute estaacute un ejemplo de coacutemo lo pueden ir disminuyendo de una manera sencilla

de construir

Entonces nosotros como constructores de una nueva era tecnoloacutegica cada diacutea

debemos mejorar nuestros sistemas constructivos que nos pide el mercado y para

poder desarrollar profesionistas que esta exigiendo la globalizacioacuten y ayudar a

nuestro paiacutes para ser el numero uno y prestigiado

La problemaacutetica principal en la que sustento el uso de esta tecnologiacutea radica

en la experiencia que he adquirido a traveacutes de los antildeos de como profesionista

llegando a establecer desde mi punto de vista que con el uso de esta tecnologiacutea y

viendo la realizacioacuten de la misma con la aplicacioacuten para obras se pueden lograr

avances significativos en nuestras empresas y participar en el desarrollo de

nuestro paiacutes

Con este tipo de obra se genera calidad en sus procesos de elaboracioacuten y en

el proceso terminado como lo puede ser como por ejemplo costo del trabajo

tiempo de ejecucioacuten disminucioacuten de accidentes y trastorno vial comparado con

otros sistemas

5

12 JUSTIFICACIOacuteN

121 ECONOacuteMICA

bull Evitar costos administrativos por los tiempos de entrega beneacutefica a

nuestros clientes En la actualidad en la industria de la

construccioacuten sobre todo en obras industriales existen factores que

nos marcan la pauta para la entrega inmediata de las obras una de

estas pautas es el tiempo ya que para el empresario tener parada

su produccioacuten por un mal uso de ello nos lleva a sanciones

administrativas contractuales Por eso es muy importante tener y

llevar a cabo el programa de obra a ejecutar pero eso no nos

garantiza la entrega del todo una entrega sustancial a tiempo

En este caso lo que trato de justificar es el tan apreciado

tiempo que tenemos para ejecutarla con la utilizacioacuten del Concreto

blando en nuestro programa de obra las actividades se nos van

reduciendo ya que se pueden hacer actividades simultaneas

originando la reduccioacuten de las mismas ocasionando la raacutepida

entrega y con un gran alto estaacutendar de calidad

122 SOCIAL

bull Concientizar a los constructores la factibilidad beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este sistema constructivo Concreto blando Con

la aplicacioacuten de este meacutetodo constructivo los constructores podraacuten

ver y analizar las bondades tanto teacutecnicas como econoacutemicas y lo

que implicariacutea a los trabajadores adaptarse a un nuevo sistema

constructivo En lo social repercutiriacutea en las teacutecnicas antiguas que

se estaacuten utilizando y llamariacutea la atencioacuten de los constructores que

les gusta estar a la vanguardia y en la innovacioacuten de nuevos

sistemas asiacute como el tan importante impacto econoacutemico social en

nuestros impuestos que pagamos con la realizacioacuten de obras que se

tienen que realizar varias veces debido a la situacioacuten climatoloacutegica

de nuestra ubicacioacuten geograacutefica En la utilizacioacuten de este producto

en el bacheo de calles que cuentan con carpeta asfaacuteltica En el

aacutembito regional implicariacutea que la mano de obra tendriacutea que estar

calificado ya que esto se lograriacutea mediante cursos praacutecticos en los

procesos de elaboracioacuten cuyos procesos son faacuteciles de aprender

6

123 METODOLOacuteGICA

bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la

realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital

intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean

novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de

Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los

procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los

constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los

mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar

Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier

circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso

eficaz para la reduccioacuten de actividades

13 OBJETIVOS

131 GENEacuteRICO

bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema

constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como

sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio

132 ESPECIacuteFICOS

bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de

mezclas de concreto blando

bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO

BLANDO

bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en

un tiempo mas reducido

bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la

elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO

bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose

reducir con nuevas alternativas de vanguardia

bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema

constructivo

7

14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y

eventos es decir como es y se manifiestan las variables

En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide

cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La

descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en

la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito

CAPITULO II MARCO REFERENCIAL

9

El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos

una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas

Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de

miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la

tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto

El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o

Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un

sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en

las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social

muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente

WAYNE S ADASKA

Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la

asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten

representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en

ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr

Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero

profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar

programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los

recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del

pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI

incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la

disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)

ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)

10

WILLIAM HOOK

William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam

Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento

de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis

antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y

estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming

AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten

de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta

vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha

promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea

por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos

cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la

mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha

ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de

ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la

asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr

Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA

comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229

para CONCRETO BLANDO

11

FRANK A KOZELISKI

Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto

Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado

en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un

ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es

miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado

Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de

Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de

los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305

(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801

(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)

El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los

paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en

revistas de construccioacuten de concreto

12

21-ANTECEDENTES

El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos

en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para

describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten

controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla

del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto

fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales

que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La

mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de

confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo

de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del

concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una

familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de

100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea

poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja

densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas

distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de

CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en

terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe

considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino

como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las

mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir

congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos

quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir

CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron

pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe

confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el

concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten

o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a

largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2

establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son

muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la

presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad

13

8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes

a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta

generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales

de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De

hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno

disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO

14

CAPITULO MEacuteTODO

15

31 HIPOacuteTESIS

H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES

OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO

Xi Yi

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE

CONCRETO BLANDO

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO

ECONOacuteMICA

VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE

16

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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17

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

0 0000

00000

ooooo

0 0000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

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00000

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ooooo

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ooooo

51

Iacute N D I C E

PAGINA

Resumen 1

Capitulo I Introduccioacuten

11 Problema de investigacioacuten 3

12 Justificacioacuten 6

13 Objetivos 7

Capitulo II Marco teoacuterico

21 Antecedentes 13

Capitulo III Meacutetodo

31 Hipoacutetesis 16

32 Modelo relacional de variables 16

33 Descripcioacuten de las variables 17

34 Disentildeo de la investigacioacuten 17

Capitulo IV Concreto blando Flowable-Fill

41 Concepto y Proceso Constructivo 19

42 Aplicaciones 22

43 Materiales 30

44 Propiedades 33

45 Proporcioacuten en mezclas 39

46 Mezcla Transportacioacuten y Colocacioacuten 41

47 Control de Calidad 44

48 Manejo 46

49 Ventajas 47

491 Razones para utilizar el concreto blando 48

Capitulo V Evaluacioacuten Econoacutemica

51 Meacutetodo tradicional y Programa de Obra 50

52 Meacutetodo concreto blando y Programa de Obra 54

53 Cuadro de resultados 60

Conclusiones y Recomendaciones 61

Bibliografiacutea 62

RESUMCTI S U j O ] bull p

El presente estudio hace una descripcioacuten del sistema constructivo concreto

blando Flowable fill de la elaboracioacuten de mezclas como sustituto de

rellenos compactados con equipo manual o vibratorio

El Objetivo geneacuterico es el lograr que las constructoras del paiacutes conozcan

y utilicen el sistema constructivo de mezclas de concreto blando Flowable

Fill como sustituto de rellenos compactados

Este proceso constructivo consiste en la elaboracioacuten de una mezcla de

polvillo (arena) cemento cenizas volantes y agua dosificados en una planta

de concreto premezclado lo cual ara una mayor seguridad de su mezclado

utilizaacutendolo como relleno en cualquier tipo de excavacioacuten con la propiedad

de volver a excavar en el faacutecilmente

La hipoacutetesis versa en que el sistema constructivo de mezclas de

concreto blando como sustituto de los rellenos compactados tradicionales

tiene factibilidad teacutecnico-econoacutemica

Se realiza una comparacioacuten econoacutemica de los procesos constructivos el

tradicional y el concreto blando obtenieacutendose para el primero un Valor

Presente Neto (VPN) de 14041500 y para el concreto blando un (VPN) de

11444448

Econoacutemicamente es factible este estudio con un gran beneficio teacutecnico y

social por lo tanto queda rechazada la hipoacutetesis nula

1

CAPITULO I INTRODUCCIOacuteN

2

11 PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN

En ciudad Juaacuterez Chihuahua existen obras puacuteblicas como privadas en las

cuales se realizan procesos constructivos obsoletos en nuestros tiempos como por

ejemplo elaboracioacuten de los rellenos compactados por lo que resulta una peacuterdida

de costos para el propietario como un problema social para la ciudadaniacutea que al

final de cuentas es quien paga dichos costos

En la actualidad existe un proceso maacutes eficiente para la realizacioacuten de esta

actividad disminuyendo asiacute una gran cantidad considerable de tiempo de realizado

en la actividad y el costo social tal es el caso de este proceso constructivo que

investigo denominado CONCRETO BLANDO FLOWABLE-FILL cuya

caracteriacutestica esencial es realizar La funcioacuten de los rellenos compactados en obra

con un disentildeo de mezclas elaborado por el investigador Genaro Salinas ingeniero

especializado y pionero en esta ciudad del concreto blando asiacute como en la

elaboracioacuten del disentildeo de mezclas en el mundo del concreto en esta investigacioacuten

apoyaacutendose en sus colegas y miembros del ACI los ingenieros Aosaka Hook y

Kozeliski como precursores en Estados Unidos Es de suma importancia el factor

COSTO-TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del proyecto a

ejecutar Ademaacutes nos podemos evitar algo que para nosotros los constructores es

muy importante el TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del

proyecto a ejecutar Por eso la problemaacutetica a resolver seria ensentildear a los

constructores el proceso constructivo para su mejora continua y ensentildear asiacute a los

clientes la factibilidad y rentabilidad que les beneficia construir de esta manera

Con este proceso constructivo lograriacuteamos que las constructoras esteacuten

calificadas con una alta tecnologiacutea que nos esta pidiendo el mercado cada diacutea

ademaacutes que ofreceriacutea tener un capital intelectual en sus empresas y poder asiacute

competir libremente con empresas internacionales Por eso realizo esta

investigacioacuten para ver la factibilidad econoacutemica que implicariacutea desarrollar esta

tecnologiacutea en nuestra regioacuten

Con esta oferta econoacutemica ayudariacuteamos a las constructoras asiacute como al

gobierno a recapacitar sobre uso de sus sistemas constructivos y poder asiacute

3

envolverlos en la gran globalizacioacuten que cada diacutea nos esta pidiendo nuestros

procesos de construccioacuten

Con esto lograriacuteamos una estandarizacioacuten de calidad de nuestros procesos en

nuestras empresas asiacute como unos aspirantes a obtener por que no el ISO-9000

Por eso mi intencioacuten con este trabajo es que las empresas constructoras de

esta regioacuten se estandaricen con el proceso constructivo y en un futuro poder

entrar cara a cara con las empresas internacionales o que acaso en nuestro paiacutes

no podemos hacer las cosas como se deben de hacer y estar a la vanguardia de

la tecnologiacutea que cada diacutea nos pide la globalizacioacuten

Ademaacutes con esta investigacioacuten quiero lograr una estandarizacioacuten en el proceso

de elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO como un ejemplo praacutectico en ciudad

Juaacuterez donde se mencionaraacute paso a paso los procesos para llegar a su

elaboracioacuten y poder tambieacuten mencionar los ejemplos mas palpables construidos

en la localidad

Con este estudio de investigacioacuten se lograraacute un anaacutelisis de factibilidad

econoacutemica para que los constructores comparen los costos que repercuten

construir con este meacutetodo y ver las bondades que se pueden obtener con este

sistema constructivo

En la actualidad existen construcciones donde los clientes exigen calidad y una

capacidad de entrega inmediata Este estudio va enfocado a la construccioacuten de

obra publica que tantos problemas ocasiona en las avenidas calles y parques

industriales que existen en nuestra localidad Donde la ciudad tiene un gran

desarrollo econoacutemico tanto industrial como gubernamental y por consecuencia

esta pidiendo altas tecnologiacuteas Con este meacutetodo de construccioacuten nos ponemos a

la vanguardia de la tecnologiacutea y podemos asiacute estandarizar nuestra mano de obra y

calidad en ella Cabe ademaacutes decir que nuestra ciudad cuenta con la virtud de ser

el centro de trabajo de la industria maquiladora y con mas desarrollo en los uacuteltimos

antildeos del paiacutes en un estado fronterizo por lo cual nos pone en una posicioacuten

estrateacutegica de mercado a desarrollar en otros estados utilizando este meacutetodo de

construccioacuten A lo que me refiero con una posicioacuten estrateacutegica me refiero a que

como empresarios tenemos que tener visioacuten bien marcada como constructores

que es la existencia de otros mercados a atacar

El verdadero entusiasmo que me llevo a elaborar esta investigacioacuten es que las

constructoras utilizan sistemas tradicionales estando ya en siglo XXI como es

posible que no se utilice esta tecnologiacutea con al cual contamos y esta al alcance

4

de todas las empresas y puedan desarrollar e innovar meacutetodos para construir mas

eficazmente siendo que nuestra zona cuenta con el privilegio de estar tan cerca

de los Estados Unidos y no poder sacar jugo de esa cercaniacutea

Tan solo una empresa desarrolla este meacutetodo De las tantas que existen en la

localidad no tan solo en el estado sino tambieacuten a nivel nacional que desarrollan

esta tecnologiacutea Que es lo que influye para que las otras constructoras no

desarrollen tecnologiacutea que acaso tienen que pasar antildeos o que venga una

verdadera revolucioacuten tecnoloacutegica para que esteacuten a la vanguardia Creo que no es

posible viendo lo bien que les va a estas compantildeiacuteas que desarrollan tecnologiacutea e

innovan meacutetodos para la construccioacuten para la obra publica y privada que cada diacutea

abarcan mas territorio nacional y en el estado cada vez el pastel lo hacen maacutes

pequentildeo

Por esto la palabra clave es COSTO-TIEMPO como el Concreto blando el

tiempo es su maacutes aliado amigo para los constructores es el enemigo a vencer y

aquiacute estaacute un ejemplo de coacutemo lo pueden ir disminuyendo de una manera sencilla

de construir

Entonces nosotros como constructores de una nueva era tecnoloacutegica cada diacutea

debemos mejorar nuestros sistemas constructivos que nos pide el mercado y para

poder desarrollar profesionistas que esta exigiendo la globalizacioacuten y ayudar a

nuestro paiacutes para ser el numero uno y prestigiado

La problemaacutetica principal en la que sustento el uso de esta tecnologiacutea radica

en la experiencia que he adquirido a traveacutes de los antildeos de como profesionista

llegando a establecer desde mi punto de vista que con el uso de esta tecnologiacutea y

viendo la realizacioacuten de la misma con la aplicacioacuten para obras se pueden lograr

avances significativos en nuestras empresas y participar en el desarrollo de

nuestro paiacutes

Con este tipo de obra se genera calidad en sus procesos de elaboracioacuten y en

el proceso terminado como lo puede ser como por ejemplo costo del trabajo

tiempo de ejecucioacuten disminucioacuten de accidentes y trastorno vial comparado con

otros sistemas

5

12 JUSTIFICACIOacuteN

121 ECONOacuteMICA

bull Evitar costos administrativos por los tiempos de entrega beneacutefica a

nuestros clientes En la actualidad en la industria de la

construccioacuten sobre todo en obras industriales existen factores que

nos marcan la pauta para la entrega inmediata de las obras una de

estas pautas es el tiempo ya que para el empresario tener parada

su produccioacuten por un mal uso de ello nos lleva a sanciones

administrativas contractuales Por eso es muy importante tener y

llevar a cabo el programa de obra a ejecutar pero eso no nos

garantiza la entrega del todo una entrega sustancial a tiempo

En este caso lo que trato de justificar es el tan apreciado

tiempo que tenemos para ejecutarla con la utilizacioacuten del Concreto

blando en nuestro programa de obra las actividades se nos van

reduciendo ya que se pueden hacer actividades simultaneas

originando la reduccioacuten de las mismas ocasionando la raacutepida

entrega y con un gran alto estaacutendar de calidad

122 SOCIAL

bull Concientizar a los constructores la factibilidad beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este sistema constructivo Concreto blando Con

la aplicacioacuten de este meacutetodo constructivo los constructores podraacuten

ver y analizar las bondades tanto teacutecnicas como econoacutemicas y lo

que implicariacutea a los trabajadores adaptarse a un nuevo sistema

constructivo En lo social repercutiriacutea en las teacutecnicas antiguas que

se estaacuten utilizando y llamariacutea la atencioacuten de los constructores que

les gusta estar a la vanguardia y en la innovacioacuten de nuevos

sistemas asiacute como el tan importante impacto econoacutemico social en

nuestros impuestos que pagamos con la realizacioacuten de obras que se

tienen que realizar varias veces debido a la situacioacuten climatoloacutegica

de nuestra ubicacioacuten geograacutefica En la utilizacioacuten de este producto

en el bacheo de calles que cuentan con carpeta asfaacuteltica En el

aacutembito regional implicariacutea que la mano de obra tendriacutea que estar

calificado ya que esto se lograriacutea mediante cursos praacutecticos en los

procesos de elaboracioacuten cuyos procesos son faacuteciles de aprender

6

123 METODOLOacuteGICA

bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la

realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital

intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean

novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de

Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los

procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los

constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los

mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar

Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier

circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso

eficaz para la reduccioacuten de actividades

13 OBJETIVOS

131 GENEacuteRICO

bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema

constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como

sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio

132 ESPECIacuteFICOS

bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de

mezclas de concreto blando

bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO

BLANDO

bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en

un tiempo mas reducido

bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la

elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO

bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose

reducir con nuevas alternativas de vanguardia

bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema

constructivo

7

14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y

eventos es decir como es y se manifiestan las variables

En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide

cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La

descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en

la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito

CAPITULO II MARCO REFERENCIAL

9

El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos

una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas

Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de

miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la

tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto

El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o

Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un

sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en

las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social

muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente

WAYNE S ADASKA

Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la

asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten

representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en

ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr

Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero

profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar

programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los

recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del

pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI

incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la

disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)

ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)

10

WILLIAM HOOK

William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam

Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento

de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis

antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y

estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming

AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten

de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta

vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha

promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea

por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos

cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la

mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha

ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de

ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la

asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr

Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA

comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229

para CONCRETO BLANDO

11

FRANK A KOZELISKI

Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto

Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado

en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un

ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es

miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado

Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de

Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de

los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305

(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801

(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)

El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los

paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en

revistas de construccioacuten de concreto

12

21-ANTECEDENTES

El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos

en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para

describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten

controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla

del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto

fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales

que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La

mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de

confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo

de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del

concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una

familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de

100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea

poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja

densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas

distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de

CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en

terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe

considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino

como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las

mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir

congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos

quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir

CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron

pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe

confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el

concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten

o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a

largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2

establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son

muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la

presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad

13

8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes

a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta

generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales

de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De

hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno

disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO

14

CAPITULO MEacuteTODO

15

31 HIPOacuteTESIS

H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES

OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO

Xi Yi

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE

CONCRETO BLANDO

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO

ECONOacuteMICA

VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE

16

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

0 0000

00000

ooooo

0 0000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

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ooooo

00000

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ooooo

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51

48 Manejo 46

49 Ventajas 47

491 Razones para utilizar el concreto blando 48

Capitulo V Evaluacioacuten Econoacutemica

51 Meacutetodo tradicional y Programa de Obra 50

52 Meacutetodo concreto blando y Programa de Obra 54

53 Cuadro de resultados 60

Conclusiones y Recomendaciones 61

Bibliografiacutea 62

RESUMCTI S U j O ] bull p

El presente estudio hace una descripcioacuten del sistema constructivo concreto

blando Flowable fill de la elaboracioacuten de mezclas como sustituto de

rellenos compactados con equipo manual o vibratorio

El Objetivo geneacuterico es el lograr que las constructoras del paiacutes conozcan

y utilicen el sistema constructivo de mezclas de concreto blando Flowable

Fill como sustituto de rellenos compactados

Este proceso constructivo consiste en la elaboracioacuten de una mezcla de

polvillo (arena) cemento cenizas volantes y agua dosificados en una planta

de concreto premezclado lo cual ara una mayor seguridad de su mezclado

utilizaacutendolo como relleno en cualquier tipo de excavacioacuten con la propiedad

de volver a excavar en el faacutecilmente

La hipoacutetesis versa en que el sistema constructivo de mezclas de

concreto blando como sustituto de los rellenos compactados tradicionales

tiene factibilidad teacutecnico-econoacutemica

Se realiza una comparacioacuten econoacutemica de los procesos constructivos el

tradicional y el concreto blando obtenieacutendose para el primero un Valor

Presente Neto (VPN) de 14041500 y para el concreto blando un (VPN) de

11444448

Econoacutemicamente es factible este estudio con un gran beneficio teacutecnico y

social por lo tanto queda rechazada la hipoacutetesis nula

1

CAPITULO I INTRODUCCIOacuteN

2

11 PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN

En ciudad Juaacuterez Chihuahua existen obras puacuteblicas como privadas en las

cuales se realizan procesos constructivos obsoletos en nuestros tiempos como por

ejemplo elaboracioacuten de los rellenos compactados por lo que resulta una peacuterdida

de costos para el propietario como un problema social para la ciudadaniacutea que al

final de cuentas es quien paga dichos costos

En la actualidad existe un proceso maacutes eficiente para la realizacioacuten de esta

actividad disminuyendo asiacute una gran cantidad considerable de tiempo de realizado

en la actividad y el costo social tal es el caso de este proceso constructivo que

investigo denominado CONCRETO BLANDO FLOWABLE-FILL cuya

caracteriacutestica esencial es realizar La funcioacuten de los rellenos compactados en obra

con un disentildeo de mezclas elaborado por el investigador Genaro Salinas ingeniero

especializado y pionero en esta ciudad del concreto blando asiacute como en la

elaboracioacuten del disentildeo de mezclas en el mundo del concreto en esta investigacioacuten

apoyaacutendose en sus colegas y miembros del ACI los ingenieros Aosaka Hook y

Kozeliski como precursores en Estados Unidos Es de suma importancia el factor

COSTO-TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del proyecto a

ejecutar Ademaacutes nos podemos evitar algo que para nosotros los constructores es

muy importante el TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del

proyecto a ejecutar Por eso la problemaacutetica a resolver seria ensentildear a los

constructores el proceso constructivo para su mejora continua y ensentildear asiacute a los

clientes la factibilidad y rentabilidad que les beneficia construir de esta manera

Con este proceso constructivo lograriacuteamos que las constructoras esteacuten

calificadas con una alta tecnologiacutea que nos esta pidiendo el mercado cada diacutea

ademaacutes que ofreceriacutea tener un capital intelectual en sus empresas y poder asiacute

competir libremente con empresas internacionales Por eso realizo esta

investigacioacuten para ver la factibilidad econoacutemica que implicariacutea desarrollar esta

tecnologiacutea en nuestra regioacuten

Con esta oferta econoacutemica ayudariacuteamos a las constructoras asiacute como al

gobierno a recapacitar sobre uso de sus sistemas constructivos y poder asiacute

3

envolverlos en la gran globalizacioacuten que cada diacutea nos esta pidiendo nuestros

procesos de construccioacuten

Con esto lograriacuteamos una estandarizacioacuten de calidad de nuestros procesos en

nuestras empresas asiacute como unos aspirantes a obtener por que no el ISO-9000

Por eso mi intencioacuten con este trabajo es que las empresas constructoras de

esta regioacuten se estandaricen con el proceso constructivo y en un futuro poder

entrar cara a cara con las empresas internacionales o que acaso en nuestro paiacutes

no podemos hacer las cosas como se deben de hacer y estar a la vanguardia de

la tecnologiacutea que cada diacutea nos pide la globalizacioacuten

Ademaacutes con esta investigacioacuten quiero lograr una estandarizacioacuten en el proceso

de elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO como un ejemplo praacutectico en ciudad

Juaacuterez donde se mencionaraacute paso a paso los procesos para llegar a su

elaboracioacuten y poder tambieacuten mencionar los ejemplos mas palpables construidos

en la localidad

Con este estudio de investigacioacuten se lograraacute un anaacutelisis de factibilidad

econoacutemica para que los constructores comparen los costos que repercuten

construir con este meacutetodo y ver las bondades que se pueden obtener con este

sistema constructivo

En la actualidad existen construcciones donde los clientes exigen calidad y una

capacidad de entrega inmediata Este estudio va enfocado a la construccioacuten de

obra publica que tantos problemas ocasiona en las avenidas calles y parques

industriales que existen en nuestra localidad Donde la ciudad tiene un gran

desarrollo econoacutemico tanto industrial como gubernamental y por consecuencia

esta pidiendo altas tecnologiacuteas Con este meacutetodo de construccioacuten nos ponemos a

la vanguardia de la tecnologiacutea y podemos asiacute estandarizar nuestra mano de obra y

calidad en ella Cabe ademaacutes decir que nuestra ciudad cuenta con la virtud de ser

el centro de trabajo de la industria maquiladora y con mas desarrollo en los uacuteltimos

antildeos del paiacutes en un estado fronterizo por lo cual nos pone en una posicioacuten

estrateacutegica de mercado a desarrollar en otros estados utilizando este meacutetodo de

construccioacuten A lo que me refiero con una posicioacuten estrateacutegica me refiero a que

como empresarios tenemos que tener visioacuten bien marcada como constructores

que es la existencia de otros mercados a atacar

El verdadero entusiasmo que me llevo a elaborar esta investigacioacuten es que las

constructoras utilizan sistemas tradicionales estando ya en siglo XXI como es

posible que no se utilice esta tecnologiacutea con al cual contamos y esta al alcance

4

de todas las empresas y puedan desarrollar e innovar meacutetodos para construir mas

eficazmente siendo que nuestra zona cuenta con el privilegio de estar tan cerca

de los Estados Unidos y no poder sacar jugo de esa cercaniacutea

Tan solo una empresa desarrolla este meacutetodo De las tantas que existen en la

localidad no tan solo en el estado sino tambieacuten a nivel nacional que desarrollan

esta tecnologiacutea Que es lo que influye para que las otras constructoras no

desarrollen tecnologiacutea que acaso tienen que pasar antildeos o que venga una

verdadera revolucioacuten tecnoloacutegica para que esteacuten a la vanguardia Creo que no es

posible viendo lo bien que les va a estas compantildeiacuteas que desarrollan tecnologiacutea e

innovan meacutetodos para la construccioacuten para la obra publica y privada que cada diacutea

abarcan mas territorio nacional y en el estado cada vez el pastel lo hacen maacutes

pequentildeo

Por esto la palabra clave es COSTO-TIEMPO como el Concreto blando el

tiempo es su maacutes aliado amigo para los constructores es el enemigo a vencer y

aquiacute estaacute un ejemplo de coacutemo lo pueden ir disminuyendo de una manera sencilla

de construir

Entonces nosotros como constructores de una nueva era tecnoloacutegica cada diacutea

debemos mejorar nuestros sistemas constructivos que nos pide el mercado y para

poder desarrollar profesionistas que esta exigiendo la globalizacioacuten y ayudar a

nuestro paiacutes para ser el numero uno y prestigiado

La problemaacutetica principal en la que sustento el uso de esta tecnologiacutea radica

en la experiencia que he adquirido a traveacutes de los antildeos de como profesionista

llegando a establecer desde mi punto de vista que con el uso de esta tecnologiacutea y

viendo la realizacioacuten de la misma con la aplicacioacuten para obras se pueden lograr

avances significativos en nuestras empresas y participar en el desarrollo de

nuestro paiacutes

Con este tipo de obra se genera calidad en sus procesos de elaboracioacuten y en

el proceso terminado como lo puede ser como por ejemplo costo del trabajo

tiempo de ejecucioacuten disminucioacuten de accidentes y trastorno vial comparado con

otros sistemas

5

12 JUSTIFICACIOacuteN

121 ECONOacuteMICA

bull Evitar costos administrativos por los tiempos de entrega beneacutefica a

nuestros clientes En la actualidad en la industria de la

construccioacuten sobre todo en obras industriales existen factores que

nos marcan la pauta para la entrega inmediata de las obras una de

estas pautas es el tiempo ya que para el empresario tener parada

su produccioacuten por un mal uso de ello nos lleva a sanciones

administrativas contractuales Por eso es muy importante tener y

llevar a cabo el programa de obra a ejecutar pero eso no nos

garantiza la entrega del todo una entrega sustancial a tiempo

En este caso lo que trato de justificar es el tan apreciado

tiempo que tenemos para ejecutarla con la utilizacioacuten del Concreto

blando en nuestro programa de obra las actividades se nos van

reduciendo ya que se pueden hacer actividades simultaneas

originando la reduccioacuten de las mismas ocasionando la raacutepida

entrega y con un gran alto estaacutendar de calidad

122 SOCIAL

bull Concientizar a los constructores la factibilidad beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este sistema constructivo Concreto blando Con

la aplicacioacuten de este meacutetodo constructivo los constructores podraacuten

ver y analizar las bondades tanto teacutecnicas como econoacutemicas y lo

que implicariacutea a los trabajadores adaptarse a un nuevo sistema

constructivo En lo social repercutiriacutea en las teacutecnicas antiguas que

se estaacuten utilizando y llamariacutea la atencioacuten de los constructores que

les gusta estar a la vanguardia y en la innovacioacuten de nuevos

sistemas asiacute como el tan importante impacto econoacutemico social en

nuestros impuestos que pagamos con la realizacioacuten de obras que se

tienen que realizar varias veces debido a la situacioacuten climatoloacutegica

de nuestra ubicacioacuten geograacutefica En la utilizacioacuten de este producto

en el bacheo de calles que cuentan con carpeta asfaacuteltica En el

aacutembito regional implicariacutea que la mano de obra tendriacutea que estar

calificado ya que esto se lograriacutea mediante cursos praacutecticos en los

procesos de elaboracioacuten cuyos procesos son faacuteciles de aprender

6

123 METODOLOacuteGICA

bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la

realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital

intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean

novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de

Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los

procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los

constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los

mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar

Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier

circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso

eficaz para la reduccioacuten de actividades

13 OBJETIVOS

131 GENEacuteRICO

bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema

constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como

sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio

132 ESPECIacuteFICOS

bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de

mezclas de concreto blando

bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO

BLANDO

bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en

un tiempo mas reducido

bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la

elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO

bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose

reducir con nuevas alternativas de vanguardia

bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema

constructivo

7

14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y

eventos es decir como es y se manifiestan las variables

En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide

cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La

descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en

la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito

CAPITULO II MARCO REFERENCIAL

9

El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos

una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas

Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de

miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la

tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto

El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o

Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un

sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en

las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social

muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente

WAYNE S ADASKA

Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la

asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten

representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en

ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr

Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero

profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar

programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los

recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del

pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI

incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la

disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)

ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)

10

WILLIAM HOOK

William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam

Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento

de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis

antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y

estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming

AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten

de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta

vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha

promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea

por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos

cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la

mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha

ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de

ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la

asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr

Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA

comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229

para CONCRETO BLANDO

11

FRANK A KOZELISKI

Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto

Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado

en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un

ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es

miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado

Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de

Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de

los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305

(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801

(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)

El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los

paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en

revistas de construccioacuten de concreto

12

21-ANTECEDENTES

El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos

en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para

describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten

controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla

del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto

fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales

que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La

mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de

confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo

de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del

concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una

familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de

100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea

poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja

densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas

distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de

CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en

terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe

considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino

como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las

mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir

congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos

quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir

CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron

pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe

confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el

concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten

o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a

largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2

establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son

muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la

presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad

13

8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes

a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta

generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales

de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De

hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno

disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO

14

CAPITULO MEacuteTODO

15

31 HIPOacuteTESIS

H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES

OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO

Xi Yi

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE

CONCRETO BLANDO

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO

ECONOacuteMICA

VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE

16

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

0 0000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

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51

RESUMCTI S U j O ] bull p

El presente estudio hace una descripcioacuten del sistema constructivo concreto

blando Flowable fill de la elaboracioacuten de mezclas como sustituto de

rellenos compactados con equipo manual o vibratorio

El Objetivo geneacuterico es el lograr que las constructoras del paiacutes conozcan

y utilicen el sistema constructivo de mezclas de concreto blando Flowable

Fill como sustituto de rellenos compactados

Este proceso constructivo consiste en la elaboracioacuten de una mezcla de

polvillo (arena) cemento cenizas volantes y agua dosificados en una planta

de concreto premezclado lo cual ara una mayor seguridad de su mezclado

utilizaacutendolo como relleno en cualquier tipo de excavacioacuten con la propiedad

de volver a excavar en el faacutecilmente

La hipoacutetesis versa en que el sistema constructivo de mezclas de

concreto blando como sustituto de los rellenos compactados tradicionales

tiene factibilidad teacutecnico-econoacutemica

Se realiza una comparacioacuten econoacutemica de los procesos constructivos el

tradicional y el concreto blando obtenieacutendose para el primero un Valor

Presente Neto (VPN) de 14041500 y para el concreto blando un (VPN) de

11444448

Econoacutemicamente es factible este estudio con un gran beneficio teacutecnico y

social por lo tanto queda rechazada la hipoacutetesis nula

1

CAPITULO I INTRODUCCIOacuteN

2

11 PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN

En ciudad Juaacuterez Chihuahua existen obras puacuteblicas como privadas en las

cuales se realizan procesos constructivos obsoletos en nuestros tiempos como por

ejemplo elaboracioacuten de los rellenos compactados por lo que resulta una peacuterdida

de costos para el propietario como un problema social para la ciudadaniacutea que al

final de cuentas es quien paga dichos costos

En la actualidad existe un proceso maacutes eficiente para la realizacioacuten de esta

actividad disminuyendo asiacute una gran cantidad considerable de tiempo de realizado

en la actividad y el costo social tal es el caso de este proceso constructivo que

investigo denominado CONCRETO BLANDO FLOWABLE-FILL cuya

caracteriacutestica esencial es realizar La funcioacuten de los rellenos compactados en obra

con un disentildeo de mezclas elaborado por el investigador Genaro Salinas ingeniero

especializado y pionero en esta ciudad del concreto blando asiacute como en la

elaboracioacuten del disentildeo de mezclas en el mundo del concreto en esta investigacioacuten

apoyaacutendose en sus colegas y miembros del ACI los ingenieros Aosaka Hook y

Kozeliski como precursores en Estados Unidos Es de suma importancia el factor

COSTO-TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del proyecto a

ejecutar Ademaacutes nos podemos evitar algo que para nosotros los constructores es

muy importante el TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del

proyecto a ejecutar Por eso la problemaacutetica a resolver seria ensentildear a los

constructores el proceso constructivo para su mejora continua y ensentildear asiacute a los

clientes la factibilidad y rentabilidad que les beneficia construir de esta manera

Con este proceso constructivo lograriacuteamos que las constructoras esteacuten

calificadas con una alta tecnologiacutea que nos esta pidiendo el mercado cada diacutea

ademaacutes que ofreceriacutea tener un capital intelectual en sus empresas y poder asiacute

competir libremente con empresas internacionales Por eso realizo esta

investigacioacuten para ver la factibilidad econoacutemica que implicariacutea desarrollar esta

tecnologiacutea en nuestra regioacuten

Con esta oferta econoacutemica ayudariacuteamos a las constructoras asiacute como al

gobierno a recapacitar sobre uso de sus sistemas constructivos y poder asiacute

3

envolverlos en la gran globalizacioacuten que cada diacutea nos esta pidiendo nuestros

procesos de construccioacuten

Con esto lograriacuteamos una estandarizacioacuten de calidad de nuestros procesos en

nuestras empresas asiacute como unos aspirantes a obtener por que no el ISO-9000

Por eso mi intencioacuten con este trabajo es que las empresas constructoras de

esta regioacuten se estandaricen con el proceso constructivo y en un futuro poder

entrar cara a cara con las empresas internacionales o que acaso en nuestro paiacutes

no podemos hacer las cosas como se deben de hacer y estar a la vanguardia de

la tecnologiacutea que cada diacutea nos pide la globalizacioacuten

Ademaacutes con esta investigacioacuten quiero lograr una estandarizacioacuten en el proceso

de elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO como un ejemplo praacutectico en ciudad

Juaacuterez donde se mencionaraacute paso a paso los procesos para llegar a su

elaboracioacuten y poder tambieacuten mencionar los ejemplos mas palpables construidos

en la localidad

Con este estudio de investigacioacuten se lograraacute un anaacutelisis de factibilidad

econoacutemica para que los constructores comparen los costos que repercuten

construir con este meacutetodo y ver las bondades que se pueden obtener con este

sistema constructivo

En la actualidad existen construcciones donde los clientes exigen calidad y una

capacidad de entrega inmediata Este estudio va enfocado a la construccioacuten de

obra publica que tantos problemas ocasiona en las avenidas calles y parques

industriales que existen en nuestra localidad Donde la ciudad tiene un gran

desarrollo econoacutemico tanto industrial como gubernamental y por consecuencia

esta pidiendo altas tecnologiacuteas Con este meacutetodo de construccioacuten nos ponemos a

la vanguardia de la tecnologiacutea y podemos asiacute estandarizar nuestra mano de obra y

calidad en ella Cabe ademaacutes decir que nuestra ciudad cuenta con la virtud de ser

el centro de trabajo de la industria maquiladora y con mas desarrollo en los uacuteltimos

antildeos del paiacutes en un estado fronterizo por lo cual nos pone en una posicioacuten

estrateacutegica de mercado a desarrollar en otros estados utilizando este meacutetodo de

construccioacuten A lo que me refiero con una posicioacuten estrateacutegica me refiero a que

como empresarios tenemos que tener visioacuten bien marcada como constructores

que es la existencia de otros mercados a atacar

El verdadero entusiasmo que me llevo a elaborar esta investigacioacuten es que las

constructoras utilizan sistemas tradicionales estando ya en siglo XXI como es

posible que no se utilice esta tecnologiacutea con al cual contamos y esta al alcance

4

de todas las empresas y puedan desarrollar e innovar meacutetodos para construir mas

eficazmente siendo que nuestra zona cuenta con el privilegio de estar tan cerca

de los Estados Unidos y no poder sacar jugo de esa cercaniacutea

Tan solo una empresa desarrolla este meacutetodo De las tantas que existen en la

localidad no tan solo en el estado sino tambieacuten a nivel nacional que desarrollan

esta tecnologiacutea Que es lo que influye para que las otras constructoras no

desarrollen tecnologiacutea que acaso tienen que pasar antildeos o que venga una

verdadera revolucioacuten tecnoloacutegica para que esteacuten a la vanguardia Creo que no es

posible viendo lo bien que les va a estas compantildeiacuteas que desarrollan tecnologiacutea e

innovan meacutetodos para la construccioacuten para la obra publica y privada que cada diacutea

abarcan mas territorio nacional y en el estado cada vez el pastel lo hacen maacutes

pequentildeo

Por esto la palabra clave es COSTO-TIEMPO como el Concreto blando el

tiempo es su maacutes aliado amigo para los constructores es el enemigo a vencer y

aquiacute estaacute un ejemplo de coacutemo lo pueden ir disminuyendo de una manera sencilla

de construir

Entonces nosotros como constructores de una nueva era tecnoloacutegica cada diacutea

debemos mejorar nuestros sistemas constructivos que nos pide el mercado y para

poder desarrollar profesionistas que esta exigiendo la globalizacioacuten y ayudar a

nuestro paiacutes para ser el numero uno y prestigiado

La problemaacutetica principal en la que sustento el uso de esta tecnologiacutea radica

en la experiencia que he adquirido a traveacutes de los antildeos de como profesionista

llegando a establecer desde mi punto de vista que con el uso de esta tecnologiacutea y

viendo la realizacioacuten de la misma con la aplicacioacuten para obras se pueden lograr

avances significativos en nuestras empresas y participar en el desarrollo de

nuestro paiacutes

Con este tipo de obra se genera calidad en sus procesos de elaboracioacuten y en

el proceso terminado como lo puede ser como por ejemplo costo del trabajo

tiempo de ejecucioacuten disminucioacuten de accidentes y trastorno vial comparado con

otros sistemas

5

12 JUSTIFICACIOacuteN

121 ECONOacuteMICA

bull Evitar costos administrativos por los tiempos de entrega beneacutefica a

nuestros clientes En la actualidad en la industria de la

construccioacuten sobre todo en obras industriales existen factores que

nos marcan la pauta para la entrega inmediata de las obras una de

estas pautas es el tiempo ya que para el empresario tener parada

su produccioacuten por un mal uso de ello nos lleva a sanciones

administrativas contractuales Por eso es muy importante tener y

llevar a cabo el programa de obra a ejecutar pero eso no nos

garantiza la entrega del todo una entrega sustancial a tiempo

En este caso lo que trato de justificar es el tan apreciado

tiempo que tenemos para ejecutarla con la utilizacioacuten del Concreto

blando en nuestro programa de obra las actividades se nos van

reduciendo ya que se pueden hacer actividades simultaneas

originando la reduccioacuten de las mismas ocasionando la raacutepida

entrega y con un gran alto estaacutendar de calidad

122 SOCIAL

bull Concientizar a los constructores la factibilidad beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este sistema constructivo Concreto blando Con

la aplicacioacuten de este meacutetodo constructivo los constructores podraacuten

ver y analizar las bondades tanto teacutecnicas como econoacutemicas y lo

que implicariacutea a los trabajadores adaptarse a un nuevo sistema

constructivo En lo social repercutiriacutea en las teacutecnicas antiguas que

se estaacuten utilizando y llamariacutea la atencioacuten de los constructores que

les gusta estar a la vanguardia y en la innovacioacuten de nuevos

sistemas asiacute como el tan importante impacto econoacutemico social en

nuestros impuestos que pagamos con la realizacioacuten de obras que se

tienen que realizar varias veces debido a la situacioacuten climatoloacutegica

de nuestra ubicacioacuten geograacutefica En la utilizacioacuten de este producto

en el bacheo de calles que cuentan con carpeta asfaacuteltica En el

aacutembito regional implicariacutea que la mano de obra tendriacutea que estar

calificado ya que esto se lograriacutea mediante cursos praacutecticos en los

procesos de elaboracioacuten cuyos procesos son faacuteciles de aprender

6

123 METODOLOacuteGICA

bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la

realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital

intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean

novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de

Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los

procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los

constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los

mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar

Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier

circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso

eficaz para la reduccioacuten de actividades

13 OBJETIVOS

131 GENEacuteRICO

bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema

constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como

sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio

132 ESPECIacuteFICOS

bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de

mezclas de concreto blando

bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO

BLANDO

bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en

un tiempo mas reducido

bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la

elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO

bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose

reducir con nuevas alternativas de vanguardia

bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema

constructivo

7

14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y

eventos es decir como es y se manifiestan las variables

En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide

cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La

descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en

la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito

CAPITULO II MARCO REFERENCIAL

9

El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos

una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas

Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de

miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la

tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto

El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o

Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un

sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en

las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social

muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente

WAYNE S ADASKA

Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la

asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten

representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en

ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr

Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero

profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar

programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los

recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del

pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI

incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la

disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)

ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)

10

WILLIAM HOOK

William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam

Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento

de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis

antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y

estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming

AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten

de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta

vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha

promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea

por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos

cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la

mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha

ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de

ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la

asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr

Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA

comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229

para CONCRETO BLANDO

11

FRANK A KOZELISKI

Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto

Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado

en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un

ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es

miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado

Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de

Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de

los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305

(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801

(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)

El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los

paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en

revistas de construccioacuten de concreto

12

21-ANTECEDENTES

El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos

en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para

describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten

controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla

del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto

fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales

que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La

mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de

confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo

de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del

concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una

familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de

100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea

poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja

densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas

distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de

CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en

terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe

considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino

como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las

mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir

congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos

quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir

CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron

pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe

confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el

concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten

o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a

largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2

establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son

muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la

presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad

13

8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes

a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta

generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales

de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De

hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno

disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO

14

CAPITULO MEacuteTODO

15

31 HIPOacuteTESIS

H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES

OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO

Xi Yi

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE

CONCRETO BLANDO

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO

ECONOacuteMICA

VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE

16

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

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51

CAPITULO I INTRODUCCIOacuteN

2

11 PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN

En ciudad Juaacuterez Chihuahua existen obras puacuteblicas como privadas en las

cuales se realizan procesos constructivos obsoletos en nuestros tiempos como por

ejemplo elaboracioacuten de los rellenos compactados por lo que resulta una peacuterdida

de costos para el propietario como un problema social para la ciudadaniacutea que al

final de cuentas es quien paga dichos costos

En la actualidad existe un proceso maacutes eficiente para la realizacioacuten de esta

actividad disminuyendo asiacute una gran cantidad considerable de tiempo de realizado

en la actividad y el costo social tal es el caso de este proceso constructivo que

investigo denominado CONCRETO BLANDO FLOWABLE-FILL cuya

caracteriacutestica esencial es realizar La funcioacuten de los rellenos compactados en obra

con un disentildeo de mezclas elaborado por el investigador Genaro Salinas ingeniero

especializado y pionero en esta ciudad del concreto blando asiacute como en la

elaboracioacuten del disentildeo de mezclas en el mundo del concreto en esta investigacioacuten

apoyaacutendose en sus colegas y miembros del ACI los ingenieros Aosaka Hook y

Kozeliski como precursores en Estados Unidos Es de suma importancia el factor

COSTO-TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del proyecto a

ejecutar Ademaacutes nos podemos evitar algo que para nosotros los constructores es

muy importante el TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del

proyecto a ejecutar Por eso la problemaacutetica a resolver seria ensentildear a los

constructores el proceso constructivo para su mejora continua y ensentildear asiacute a los

clientes la factibilidad y rentabilidad que les beneficia construir de esta manera

Con este proceso constructivo lograriacuteamos que las constructoras esteacuten

calificadas con una alta tecnologiacutea que nos esta pidiendo el mercado cada diacutea

ademaacutes que ofreceriacutea tener un capital intelectual en sus empresas y poder asiacute

competir libremente con empresas internacionales Por eso realizo esta

investigacioacuten para ver la factibilidad econoacutemica que implicariacutea desarrollar esta

tecnologiacutea en nuestra regioacuten

Con esta oferta econoacutemica ayudariacuteamos a las constructoras asiacute como al

gobierno a recapacitar sobre uso de sus sistemas constructivos y poder asiacute

3

envolverlos en la gran globalizacioacuten que cada diacutea nos esta pidiendo nuestros

procesos de construccioacuten

Con esto lograriacuteamos una estandarizacioacuten de calidad de nuestros procesos en

nuestras empresas asiacute como unos aspirantes a obtener por que no el ISO-9000

Por eso mi intencioacuten con este trabajo es que las empresas constructoras de

esta regioacuten se estandaricen con el proceso constructivo y en un futuro poder

entrar cara a cara con las empresas internacionales o que acaso en nuestro paiacutes

no podemos hacer las cosas como se deben de hacer y estar a la vanguardia de

la tecnologiacutea que cada diacutea nos pide la globalizacioacuten

Ademaacutes con esta investigacioacuten quiero lograr una estandarizacioacuten en el proceso

de elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO como un ejemplo praacutectico en ciudad

Juaacuterez donde se mencionaraacute paso a paso los procesos para llegar a su

elaboracioacuten y poder tambieacuten mencionar los ejemplos mas palpables construidos

en la localidad

Con este estudio de investigacioacuten se lograraacute un anaacutelisis de factibilidad

econoacutemica para que los constructores comparen los costos que repercuten

construir con este meacutetodo y ver las bondades que se pueden obtener con este

sistema constructivo

En la actualidad existen construcciones donde los clientes exigen calidad y una

capacidad de entrega inmediata Este estudio va enfocado a la construccioacuten de

obra publica que tantos problemas ocasiona en las avenidas calles y parques

industriales que existen en nuestra localidad Donde la ciudad tiene un gran

desarrollo econoacutemico tanto industrial como gubernamental y por consecuencia

esta pidiendo altas tecnologiacuteas Con este meacutetodo de construccioacuten nos ponemos a

la vanguardia de la tecnologiacutea y podemos asiacute estandarizar nuestra mano de obra y

calidad en ella Cabe ademaacutes decir que nuestra ciudad cuenta con la virtud de ser

el centro de trabajo de la industria maquiladora y con mas desarrollo en los uacuteltimos

antildeos del paiacutes en un estado fronterizo por lo cual nos pone en una posicioacuten

estrateacutegica de mercado a desarrollar en otros estados utilizando este meacutetodo de

construccioacuten A lo que me refiero con una posicioacuten estrateacutegica me refiero a que

como empresarios tenemos que tener visioacuten bien marcada como constructores

que es la existencia de otros mercados a atacar

El verdadero entusiasmo que me llevo a elaborar esta investigacioacuten es que las

constructoras utilizan sistemas tradicionales estando ya en siglo XXI como es

posible que no se utilice esta tecnologiacutea con al cual contamos y esta al alcance

4

de todas las empresas y puedan desarrollar e innovar meacutetodos para construir mas

eficazmente siendo que nuestra zona cuenta con el privilegio de estar tan cerca

de los Estados Unidos y no poder sacar jugo de esa cercaniacutea

Tan solo una empresa desarrolla este meacutetodo De las tantas que existen en la

localidad no tan solo en el estado sino tambieacuten a nivel nacional que desarrollan

esta tecnologiacutea Que es lo que influye para que las otras constructoras no

desarrollen tecnologiacutea que acaso tienen que pasar antildeos o que venga una

verdadera revolucioacuten tecnoloacutegica para que esteacuten a la vanguardia Creo que no es

posible viendo lo bien que les va a estas compantildeiacuteas que desarrollan tecnologiacutea e

innovan meacutetodos para la construccioacuten para la obra publica y privada que cada diacutea

abarcan mas territorio nacional y en el estado cada vez el pastel lo hacen maacutes

pequentildeo

Por esto la palabra clave es COSTO-TIEMPO como el Concreto blando el

tiempo es su maacutes aliado amigo para los constructores es el enemigo a vencer y

aquiacute estaacute un ejemplo de coacutemo lo pueden ir disminuyendo de una manera sencilla

de construir

Entonces nosotros como constructores de una nueva era tecnoloacutegica cada diacutea

debemos mejorar nuestros sistemas constructivos que nos pide el mercado y para

poder desarrollar profesionistas que esta exigiendo la globalizacioacuten y ayudar a

nuestro paiacutes para ser el numero uno y prestigiado

La problemaacutetica principal en la que sustento el uso de esta tecnologiacutea radica

en la experiencia que he adquirido a traveacutes de los antildeos de como profesionista

llegando a establecer desde mi punto de vista que con el uso de esta tecnologiacutea y

viendo la realizacioacuten de la misma con la aplicacioacuten para obras se pueden lograr

avances significativos en nuestras empresas y participar en el desarrollo de

nuestro paiacutes

Con este tipo de obra se genera calidad en sus procesos de elaboracioacuten y en

el proceso terminado como lo puede ser como por ejemplo costo del trabajo

tiempo de ejecucioacuten disminucioacuten de accidentes y trastorno vial comparado con

otros sistemas

5

12 JUSTIFICACIOacuteN

121 ECONOacuteMICA

bull Evitar costos administrativos por los tiempos de entrega beneacutefica a

nuestros clientes En la actualidad en la industria de la

construccioacuten sobre todo en obras industriales existen factores que

nos marcan la pauta para la entrega inmediata de las obras una de

estas pautas es el tiempo ya que para el empresario tener parada

su produccioacuten por un mal uso de ello nos lleva a sanciones

administrativas contractuales Por eso es muy importante tener y

llevar a cabo el programa de obra a ejecutar pero eso no nos

garantiza la entrega del todo una entrega sustancial a tiempo

En este caso lo que trato de justificar es el tan apreciado

tiempo que tenemos para ejecutarla con la utilizacioacuten del Concreto

blando en nuestro programa de obra las actividades se nos van

reduciendo ya que se pueden hacer actividades simultaneas

originando la reduccioacuten de las mismas ocasionando la raacutepida

entrega y con un gran alto estaacutendar de calidad

122 SOCIAL

bull Concientizar a los constructores la factibilidad beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este sistema constructivo Concreto blando Con

la aplicacioacuten de este meacutetodo constructivo los constructores podraacuten

ver y analizar las bondades tanto teacutecnicas como econoacutemicas y lo

que implicariacutea a los trabajadores adaptarse a un nuevo sistema

constructivo En lo social repercutiriacutea en las teacutecnicas antiguas que

se estaacuten utilizando y llamariacutea la atencioacuten de los constructores que

les gusta estar a la vanguardia y en la innovacioacuten de nuevos

sistemas asiacute como el tan importante impacto econoacutemico social en

nuestros impuestos que pagamos con la realizacioacuten de obras que se

tienen que realizar varias veces debido a la situacioacuten climatoloacutegica

de nuestra ubicacioacuten geograacutefica En la utilizacioacuten de este producto

en el bacheo de calles que cuentan con carpeta asfaacuteltica En el

aacutembito regional implicariacutea que la mano de obra tendriacutea que estar

calificado ya que esto se lograriacutea mediante cursos praacutecticos en los

procesos de elaboracioacuten cuyos procesos son faacuteciles de aprender

6

123 METODOLOacuteGICA

bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la

realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital

intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean

novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de

Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los

procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los

constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los

mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar

Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier

circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso

eficaz para la reduccioacuten de actividades

13 OBJETIVOS

131 GENEacuteRICO

bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema

constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como

sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio

132 ESPECIacuteFICOS

bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de

mezclas de concreto blando

bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO

BLANDO

bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en

un tiempo mas reducido

bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la

elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO

bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose

reducir con nuevas alternativas de vanguardia

bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema

constructivo

7

14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y

eventos es decir como es y se manifiestan las variables

En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide

cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La

descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en

la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito

CAPITULO II MARCO REFERENCIAL

9

El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos

una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas

Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de

miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la

tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto

El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o

Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un

sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en

las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social

muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente

WAYNE S ADASKA

Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la

asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten

representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en

ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr

Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero

profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar

programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los

recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del

pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI

incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la

disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)

ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)

10

WILLIAM HOOK

William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam

Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento

de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis

antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y

estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming

AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten

de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta

vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha

promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea

por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos

cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la

mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha

ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de

ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la

asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr

Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA

comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229

para CONCRETO BLANDO

11

FRANK A KOZELISKI

Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto

Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado

en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un

ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es

miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado

Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de

Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de

los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305

(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801

(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)

El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los

paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en

revistas de construccioacuten de concreto

12

21-ANTECEDENTES

El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos

en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para

describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten

controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla

del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto

fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales

que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La

mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de

confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo

de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del

concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una

familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de

100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea

poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja

densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas

distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de

CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en

terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe

considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino

como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las

mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir

congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos

quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir

CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron

pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe

confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el

concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten

o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a

largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2

establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son

muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la

presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad

13

8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes

a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta

generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales

de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De

hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno

disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO

14

CAPITULO MEacuteTODO

15

31 HIPOacuteTESIS

H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES

OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO

Xi Yi

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE

CONCRETO BLANDO

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO

ECONOacuteMICA

VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE

16

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

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51

11 PROBLEMA DE INVESTIGACIOacuteN

En ciudad Juaacuterez Chihuahua existen obras puacuteblicas como privadas en las

cuales se realizan procesos constructivos obsoletos en nuestros tiempos como por

ejemplo elaboracioacuten de los rellenos compactados por lo que resulta una peacuterdida

de costos para el propietario como un problema social para la ciudadaniacutea que al

final de cuentas es quien paga dichos costos

En la actualidad existe un proceso maacutes eficiente para la realizacioacuten de esta

actividad disminuyendo asiacute una gran cantidad considerable de tiempo de realizado

en la actividad y el costo social tal es el caso de este proceso constructivo que

investigo denominado CONCRETO BLANDO FLOWABLE-FILL cuya

caracteriacutestica esencial es realizar La funcioacuten de los rellenos compactados en obra

con un disentildeo de mezclas elaborado por el investigador Genaro Salinas ingeniero

especializado y pionero en esta ciudad del concreto blando asiacute como en la

elaboracioacuten del disentildeo de mezclas en el mundo del concreto en esta investigacioacuten

apoyaacutendose en sus colegas y miembros del ACI los ingenieros Aosaka Hook y

Kozeliski como precursores en Estados Unidos Es de suma importancia el factor

COSTO-TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del proyecto a

ejecutar Ademaacutes nos podemos evitar algo que para nosotros los constructores es

muy importante el TIEMPO el cual en ciertas obras nos marca la pauta del

proyecto a ejecutar Por eso la problemaacutetica a resolver seria ensentildear a los

constructores el proceso constructivo para su mejora continua y ensentildear asiacute a los

clientes la factibilidad y rentabilidad que les beneficia construir de esta manera

Con este proceso constructivo lograriacuteamos que las constructoras esteacuten

calificadas con una alta tecnologiacutea que nos esta pidiendo el mercado cada diacutea

ademaacutes que ofreceriacutea tener un capital intelectual en sus empresas y poder asiacute

competir libremente con empresas internacionales Por eso realizo esta

investigacioacuten para ver la factibilidad econoacutemica que implicariacutea desarrollar esta

tecnologiacutea en nuestra regioacuten

Con esta oferta econoacutemica ayudariacuteamos a las constructoras asiacute como al

gobierno a recapacitar sobre uso de sus sistemas constructivos y poder asiacute

3

envolverlos en la gran globalizacioacuten que cada diacutea nos esta pidiendo nuestros

procesos de construccioacuten

Con esto lograriacuteamos una estandarizacioacuten de calidad de nuestros procesos en

nuestras empresas asiacute como unos aspirantes a obtener por que no el ISO-9000

Por eso mi intencioacuten con este trabajo es que las empresas constructoras de

esta regioacuten se estandaricen con el proceso constructivo y en un futuro poder

entrar cara a cara con las empresas internacionales o que acaso en nuestro paiacutes

no podemos hacer las cosas como se deben de hacer y estar a la vanguardia de

la tecnologiacutea que cada diacutea nos pide la globalizacioacuten

Ademaacutes con esta investigacioacuten quiero lograr una estandarizacioacuten en el proceso

de elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO como un ejemplo praacutectico en ciudad

Juaacuterez donde se mencionaraacute paso a paso los procesos para llegar a su

elaboracioacuten y poder tambieacuten mencionar los ejemplos mas palpables construidos

en la localidad

Con este estudio de investigacioacuten se lograraacute un anaacutelisis de factibilidad

econoacutemica para que los constructores comparen los costos que repercuten

construir con este meacutetodo y ver las bondades que se pueden obtener con este

sistema constructivo

En la actualidad existen construcciones donde los clientes exigen calidad y una

capacidad de entrega inmediata Este estudio va enfocado a la construccioacuten de

obra publica que tantos problemas ocasiona en las avenidas calles y parques

industriales que existen en nuestra localidad Donde la ciudad tiene un gran

desarrollo econoacutemico tanto industrial como gubernamental y por consecuencia

esta pidiendo altas tecnologiacuteas Con este meacutetodo de construccioacuten nos ponemos a

la vanguardia de la tecnologiacutea y podemos asiacute estandarizar nuestra mano de obra y

calidad en ella Cabe ademaacutes decir que nuestra ciudad cuenta con la virtud de ser

el centro de trabajo de la industria maquiladora y con mas desarrollo en los uacuteltimos

antildeos del paiacutes en un estado fronterizo por lo cual nos pone en una posicioacuten

estrateacutegica de mercado a desarrollar en otros estados utilizando este meacutetodo de

construccioacuten A lo que me refiero con una posicioacuten estrateacutegica me refiero a que

como empresarios tenemos que tener visioacuten bien marcada como constructores

que es la existencia de otros mercados a atacar

El verdadero entusiasmo que me llevo a elaborar esta investigacioacuten es que las

constructoras utilizan sistemas tradicionales estando ya en siglo XXI como es

posible que no se utilice esta tecnologiacutea con al cual contamos y esta al alcance

4

de todas las empresas y puedan desarrollar e innovar meacutetodos para construir mas

eficazmente siendo que nuestra zona cuenta con el privilegio de estar tan cerca

de los Estados Unidos y no poder sacar jugo de esa cercaniacutea

Tan solo una empresa desarrolla este meacutetodo De las tantas que existen en la

localidad no tan solo en el estado sino tambieacuten a nivel nacional que desarrollan

esta tecnologiacutea Que es lo que influye para que las otras constructoras no

desarrollen tecnologiacutea que acaso tienen que pasar antildeos o que venga una

verdadera revolucioacuten tecnoloacutegica para que esteacuten a la vanguardia Creo que no es

posible viendo lo bien que les va a estas compantildeiacuteas que desarrollan tecnologiacutea e

innovan meacutetodos para la construccioacuten para la obra publica y privada que cada diacutea

abarcan mas territorio nacional y en el estado cada vez el pastel lo hacen maacutes

pequentildeo

Por esto la palabra clave es COSTO-TIEMPO como el Concreto blando el

tiempo es su maacutes aliado amigo para los constructores es el enemigo a vencer y

aquiacute estaacute un ejemplo de coacutemo lo pueden ir disminuyendo de una manera sencilla

de construir

Entonces nosotros como constructores de una nueva era tecnoloacutegica cada diacutea

debemos mejorar nuestros sistemas constructivos que nos pide el mercado y para

poder desarrollar profesionistas que esta exigiendo la globalizacioacuten y ayudar a

nuestro paiacutes para ser el numero uno y prestigiado

La problemaacutetica principal en la que sustento el uso de esta tecnologiacutea radica

en la experiencia que he adquirido a traveacutes de los antildeos de como profesionista

llegando a establecer desde mi punto de vista que con el uso de esta tecnologiacutea y

viendo la realizacioacuten de la misma con la aplicacioacuten para obras se pueden lograr

avances significativos en nuestras empresas y participar en el desarrollo de

nuestro paiacutes

Con este tipo de obra se genera calidad en sus procesos de elaboracioacuten y en

el proceso terminado como lo puede ser como por ejemplo costo del trabajo

tiempo de ejecucioacuten disminucioacuten de accidentes y trastorno vial comparado con

otros sistemas

5

12 JUSTIFICACIOacuteN

121 ECONOacuteMICA

bull Evitar costos administrativos por los tiempos de entrega beneacutefica a

nuestros clientes En la actualidad en la industria de la

construccioacuten sobre todo en obras industriales existen factores que

nos marcan la pauta para la entrega inmediata de las obras una de

estas pautas es el tiempo ya que para el empresario tener parada

su produccioacuten por un mal uso de ello nos lleva a sanciones

administrativas contractuales Por eso es muy importante tener y

llevar a cabo el programa de obra a ejecutar pero eso no nos

garantiza la entrega del todo una entrega sustancial a tiempo

En este caso lo que trato de justificar es el tan apreciado

tiempo que tenemos para ejecutarla con la utilizacioacuten del Concreto

blando en nuestro programa de obra las actividades se nos van

reduciendo ya que se pueden hacer actividades simultaneas

originando la reduccioacuten de las mismas ocasionando la raacutepida

entrega y con un gran alto estaacutendar de calidad

122 SOCIAL

bull Concientizar a los constructores la factibilidad beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este sistema constructivo Concreto blando Con

la aplicacioacuten de este meacutetodo constructivo los constructores podraacuten

ver y analizar las bondades tanto teacutecnicas como econoacutemicas y lo

que implicariacutea a los trabajadores adaptarse a un nuevo sistema

constructivo En lo social repercutiriacutea en las teacutecnicas antiguas que

se estaacuten utilizando y llamariacutea la atencioacuten de los constructores que

les gusta estar a la vanguardia y en la innovacioacuten de nuevos

sistemas asiacute como el tan importante impacto econoacutemico social en

nuestros impuestos que pagamos con la realizacioacuten de obras que se

tienen que realizar varias veces debido a la situacioacuten climatoloacutegica

de nuestra ubicacioacuten geograacutefica En la utilizacioacuten de este producto

en el bacheo de calles que cuentan con carpeta asfaacuteltica En el

aacutembito regional implicariacutea que la mano de obra tendriacutea que estar

calificado ya que esto se lograriacutea mediante cursos praacutecticos en los

procesos de elaboracioacuten cuyos procesos son faacuteciles de aprender

6

123 METODOLOacuteGICA

bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la

realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital

intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean

novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de

Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los

procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los

constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los

mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar

Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier

circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso

eficaz para la reduccioacuten de actividades

13 OBJETIVOS

131 GENEacuteRICO

bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema

constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como

sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio

132 ESPECIacuteFICOS

bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de

mezclas de concreto blando

bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO

BLANDO

bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en

un tiempo mas reducido

bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la

elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO

bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose

reducir con nuevas alternativas de vanguardia

bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema

constructivo

7

14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y

eventos es decir como es y se manifiestan las variables

En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide

cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La

descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en

la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito

CAPITULO II MARCO REFERENCIAL

9

El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos

una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas

Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de

miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la

tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto

El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o

Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un

sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en

las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social

muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente

WAYNE S ADASKA

Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la

asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten

representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en

ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr

Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero

profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar

programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los

recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del

pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI

incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la

disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)

ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)

10

WILLIAM HOOK

William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam

Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento

de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis

antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y

estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming

AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten

de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta

vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha

promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea

por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos

cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la

mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha

ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de

ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la

asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr

Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA

comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229

para CONCRETO BLANDO

11

FRANK A KOZELISKI

Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto

Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado

en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un

ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es

miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado

Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de

Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de

los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305

(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801

(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)

El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los

paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en

revistas de construccioacuten de concreto

12

21-ANTECEDENTES

El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos

en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para

describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten

controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla

del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto

fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales

que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La

mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de

confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo

de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del

concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una

familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de

100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea

poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja

densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas

distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de

CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en

terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe

considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino

como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las

mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir

congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos

quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir

CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron

pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe

confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el

concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten

o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a

largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2

establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son

muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la

presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad

13

8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes

a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta

generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales

de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De

hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno

disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO

14

CAPITULO MEacuteTODO

15

31 HIPOacuteTESIS

H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES

OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO

Xi Yi

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE

CONCRETO BLANDO

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO

ECONOacuteMICA

VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE

16

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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17

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u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

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51

envolverlos en la gran globalizacioacuten que cada diacutea nos esta pidiendo nuestros

procesos de construccioacuten

Con esto lograriacuteamos una estandarizacioacuten de calidad de nuestros procesos en

nuestras empresas asiacute como unos aspirantes a obtener por que no el ISO-9000

Por eso mi intencioacuten con este trabajo es que las empresas constructoras de

esta regioacuten se estandaricen con el proceso constructivo y en un futuro poder

entrar cara a cara con las empresas internacionales o que acaso en nuestro paiacutes

no podemos hacer las cosas como se deben de hacer y estar a la vanguardia de

la tecnologiacutea que cada diacutea nos pide la globalizacioacuten

Ademaacutes con esta investigacioacuten quiero lograr una estandarizacioacuten en el proceso

de elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO como un ejemplo praacutectico en ciudad

Juaacuterez donde se mencionaraacute paso a paso los procesos para llegar a su

elaboracioacuten y poder tambieacuten mencionar los ejemplos mas palpables construidos

en la localidad

Con este estudio de investigacioacuten se lograraacute un anaacutelisis de factibilidad

econoacutemica para que los constructores comparen los costos que repercuten

construir con este meacutetodo y ver las bondades que se pueden obtener con este

sistema constructivo

En la actualidad existen construcciones donde los clientes exigen calidad y una

capacidad de entrega inmediata Este estudio va enfocado a la construccioacuten de

obra publica que tantos problemas ocasiona en las avenidas calles y parques

industriales que existen en nuestra localidad Donde la ciudad tiene un gran

desarrollo econoacutemico tanto industrial como gubernamental y por consecuencia

esta pidiendo altas tecnologiacuteas Con este meacutetodo de construccioacuten nos ponemos a

la vanguardia de la tecnologiacutea y podemos asiacute estandarizar nuestra mano de obra y

calidad en ella Cabe ademaacutes decir que nuestra ciudad cuenta con la virtud de ser

el centro de trabajo de la industria maquiladora y con mas desarrollo en los uacuteltimos

antildeos del paiacutes en un estado fronterizo por lo cual nos pone en una posicioacuten

estrateacutegica de mercado a desarrollar en otros estados utilizando este meacutetodo de

construccioacuten A lo que me refiero con una posicioacuten estrateacutegica me refiero a que

como empresarios tenemos que tener visioacuten bien marcada como constructores

que es la existencia de otros mercados a atacar

El verdadero entusiasmo que me llevo a elaborar esta investigacioacuten es que las

constructoras utilizan sistemas tradicionales estando ya en siglo XXI como es

posible que no se utilice esta tecnologiacutea con al cual contamos y esta al alcance

4

de todas las empresas y puedan desarrollar e innovar meacutetodos para construir mas

eficazmente siendo que nuestra zona cuenta con el privilegio de estar tan cerca

de los Estados Unidos y no poder sacar jugo de esa cercaniacutea

Tan solo una empresa desarrolla este meacutetodo De las tantas que existen en la

localidad no tan solo en el estado sino tambieacuten a nivel nacional que desarrollan

esta tecnologiacutea Que es lo que influye para que las otras constructoras no

desarrollen tecnologiacutea que acaso tienen que pasar antildeos o que venga una

verdadera revolucioacuten tecnoloacutegica para que esteacuten a la vanguardia Creo que no es

posible viendo lo bien que les va a estas compantildeiacuteas que desarrollan tecnologiacutea e

innovan meacutetodos para la construccioacuten para la obra publica y privada que cada diacutea

abarcan mas territorio nacional y en el estado cada vez el pastel lo hacen maacutes

pequentildeo

Por esto la palabra clave es COSTO-TIEMPO como el Concreto blando el

tiempo es su maacutes aliado amigo para los constructores es el enemigo a vencer y

aquiacute estaacute un ejemplo de coacutemo lo pueden ir disminuyendo de una manera sencilla

de construir

Entonces nosotros como constructores de una nueva era tecnoloacutegica cada diacutea

debemos mejorar nuestros sistemas constructivos que nos pide el mercado y para

poder desarrollar profesionistas que esta exigiendo la globalizacioacuten y ayudar a

nuestro paiacutes para ser el numero uno y prestigiado

La problemaacutetica principal en la que sustento el uso de esta tecnologiacutea radica

en la experiencia que he adquirido a traveacutes de los antildeos de como profesionista

llegando a establecer desde mi punto de vista que con el uso de esta tecnologiacutea y

viendo la realizacioacuten de la misma con la aplicacioacuten para obras se pueden lograr

avances significativos en nuestras empresas y participar en el desarrollo de

nuestro paiacutes

Con este tipo de obra se genera calidad en sus procesos de elaboracioacuten y en

el proceso terminado como lo puede ser como por ejemplo costo del trabajo

tiempo de ejecucioacuten disminucioacuten de accidentes y trastorno vial comparado con

otros sistemas

5

12 JUSTIFICACIOacuteN

121 ECONOacuteMICA

bull Evitar costos administrativos por los tiempos de entrega beneacutefica a

nuestros clientes En la actualidad en la industria de la

construccioacuten sobre todo en obras industriales existen factores que

nos marcan la pauta para la entrega inmediata de las obras una de

estas pautas es el tiempo ya que para el empresario tener parada

su produccioacuten por un mal uso de ello nos lleva a sanciones

administrativas contractuales Por eso es muy importante tener y

llevar a cabo el programa de obra a ejecutar pero eso no nos

garantiza la entrega del todo una entrega sustancial a tiempo

En este caso lo que trato de justificar es el tan apreciado

tiempo que tenemos para ejecutarla con la utilizacioacuten del Concreto

blando en nuestro programa de obra las actividades se nos van

reduciendo ya que se pueden hacer actividades simultaneas

originando la reduccioacuten de las mismas ocasionando la raacutepida

entrega y con un gran alto estaacutendar de calidad

122 SOCIAL

bull Concientizar a los constructores la factibilidad beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este sistema constructivo Concreto blando Con

la aplicacioacuten de este meacutetodo constructivo los constructores podraacuten

ver y analizar las bondades tanto teacutecnicas como econoacutemicas y lo

que implicariacutea a los trabajadores adaptarse a un nuevo sistema

constructivo En lo social repercutiriacutea en las teacutecnicas antiguas que

se estaacuten utilizando y llamariacutea la atencioacuten de los constructores que

les gusta estar a la vanguardia y en la innovacioacuten de nuevos

sistemas asiacute como el tan importante impacto econoacutemico social en

nuestros impuestos que pagamos con la realizacioacuten de obras que se

tienen que realizar varias veces debido a la situacioacuten climatoloacutegica

de nuestra ubicacioacuten geograacutefica En la utilizacioacuten de este producto

en el bacheo de calles que cuentan con carpeta asfaacuteltica En el

aacutembito regional implicariacutea que la mano de obra tendriacutea que estar

calificado ya que esto se lograriacutea mediante cursos praacutecticos en los

procesos de elaboracioacuten cuyos procesos son faacuteciles de aprender

6

123 METODOLOacuteGICA

bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la

realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital

intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean

novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de

Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los

procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los

constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los

mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar

Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier

circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso

eficaz para la reduccioacuten de actividades

13 OBJETIVOS

131 GENEacuteRICO

bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema

constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como

sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio

132 ESPECIacuteFICOS

bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de

mezclas de concreto blando

bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO

BLANDO

bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en

un tiempo mas reducido

bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la

elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO

bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose

reducir con nuevas alternativas de vanguardia

bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema

constructivo

7

14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y

eventos es decir como es y se manifiestan las variables

En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide

cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La

descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en

la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito

CAPITULO II MARCO REFERENCIAL

9

El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos

una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas

Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de

miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la

tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto

El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o

Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un

sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en

las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social

muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente

WAYNE S ADASKA

Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la

asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten

representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en

ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr

Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero

profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar

programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los

recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del

pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI

incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la

disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)

ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)

10

WILLIAM HOOK

William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam

Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento

de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis

antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y

estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming

AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten

de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta

vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha

promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea

por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos

cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la

mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha

ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de

ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la

asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr

Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA

comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229

para CONCRETO BLANDO

11

FRANK A KOZELISKI

Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto

Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado

en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un

ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es

miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado

Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de

Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de

los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305

(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801

(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)

El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los

paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en

revistas de construccioacuten de concreto

12

21-ANTECEDENTES

El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos

en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para

describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten

controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla

del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto

fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales

que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La

mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de

confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo

de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del

concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una

familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de

100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea

poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja

densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas

distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de

CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en

terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe

considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino

como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las

mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir

congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos

quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir

CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron

pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe

confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el

concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten

o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a

largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2

establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son

muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la

presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad

13

8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes

a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta

generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales

de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De

hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno

disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO

14

CAPITULO MEacuteTODO

15

31 HIPOacuteTESIS

H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES

OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO

Xi Yi

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE

CONCRETO BLANDO

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO

ECONOacuteMICA

VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE

16

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

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BtsefieSo iexcl

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51

de todas las empresas y puedan desarrollar e innovar meacutetodos para construir mas

eficazmente siendo que nuestra zona cuenta con el privilegio de estar tan cerca

de los Estados Unidos y no poder sacar jugo de esa cercaniacutea

Tan solo una empresa desarrolla este meacutetodo De las tantas que existen en la

localidad no tan solo en el estado sino tambieacuten a nivel nacional que desarrollan

esta tecnologiacutea Que es lo que influye para que las otras constructoras no

desarrollen tecnologiacutea que acaso tienen que pasar antildeos o que venga una

verdadera revolucioacuten tecnoloacutegica para que esteacuten a la vanguardia Creo que no es

posible viendo lo bien que les va a estas compantildeiacuteas que desarrollan tecnologiacutea e

innovan meacutetodos para la construccioacuten para la obra publica y privada que cada diacutea

abarcan mas territorio nacional y en el estado cada vez el pastel lo hacen maacutes

pequentildeo

Por esto la palabra clave es COSTO-TIEMPO como el Concreto blando el

tiempo es su maacutes aliado amigo para los constructores es el enemigo a vencer y

aquiacute estaacute un ejemplo de coacutemo lo pueden ir disminuyendo de una manera sencilla

de construir

Entonces nosotros como constructores de una nueva era tecnoloacutegica cada diacutea

debemos mejorar nuestros sistemas constructivos que nos pide el mercado y para

poder desarrollar profesionistas que esta exigiendo la globalizacioacuten y ayudar a

nuestro paiacutes para ser el numero uno y prestigiado

La problemaacutetica principal en la que sustento el uso de esta tecnologiacutea radica

en la experiencia que he adquirido a traveacutes de los antildeos de como profesionista

llegando a establecer desde mi punto de vista que con el uso de esta tecnologiacutea y

viendo la realizacioacuten de la misma con la aplicacioacuten para obras se pueden lograr

avances significativos en nuestras empresas y participar en el desarrollo de

nuestro paiacutes

Con este tipo de obra se genera calidad en sus procesos de elaboracioacuten y en

el proceso terminado como lo puede ser como por ejemplo costo del trabajo

tiempo de ejecucioacuten disminucioacuten de accidentes y trastorno vial comparado con

otros sistemas

5

12 JUSTIFICACIOacuteN

121 ECONOacuteMICA

bull Evitar costos administrativos por los tiempos de entrega beneacutefica a

nuestros clientes En la actualidad en la industria de la

construccioacuten sobre todo en obras industriales existen factores que

nos marcan la pauta para la entrega inmediata de las obras una de

estas pautas es el tiempo ya que para el empresario tener parada

su produccioacuten por un mal uso de ello nos lleva a sanciones

administrativas contractuales Por eso es muy importante tener y

llevar a cabo el programa de obra a ejecutar pero eso no nos

garantiza la entrega del todo una entrega sustancial a tiempo

En este caso lo que trato de justificar es el tan apreciado

tiempo que tenemos para ejecutarla con la utilizacioacuten del Concreto

blando en nuestro programa de obra las actividades se nos van

reduciendo ya que se pueden hacer actividades simultaneas

originando la reduccioacuten de las mismas ocasionando la raacutepida

entrega y con un gran alto estaacutendar de calidad

122 SOCIAL

bull Concientizar a los constructores la factibilidad beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este sistema constructivo Concreto blando Con

la aplicacioacuten de este meacutetodo constructivo los constructores podraacuten

ver y analizar las bondades tanto teacutecnicas como econoacutemicas y lo

que implicariacutea a los trabajadores adaptarse a un nuevo sistema

constructivo En lo social repercutiriacutea en las teacutecnicas antiguas que

se estaacuten utilizando y llamariacutea la atencioacuten de los constructores que

les gusta estar a la vanguardia y en la innovacioacuten de nuevos

sistemas asiacute como el tan importante impacto econoacutemico social en

nuestros impuestos que pagamos con la realizacioacuten de obras que se

tienen que realizar varias veces debido a la situacioacuten climatoloacutegica

de nuestra ubicacioacuten geograacutefica En la utilizacioacuten de este producto

en el bacheo de calles que cuentan con carpeta asfaacuteltica En el

aacutembito regional implicariacutea que la mano de obra tendriacutea que estar

calificado ya que esto se lograriacutea mediante cursos praacutecticos en los

procesos de elaboracioacuten cuyos procesos son faacuteciles de aprender

6

123 METODOLOacuteGICA

bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la

realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital

intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean

novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de

Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los

procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los

constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los

mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar

Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier

circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso

eficaz para la reduccioacuten de actividades

13 OBJETIVOS

131 GENEacuteRICO

bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema

constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como

sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio

132 ESPECIacuteFICOS

bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de

mezclas de concreto blando

bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO

BLANDO

bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en

un tiempo mas reducido

bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la

elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO

bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose

reducir con nuevas alternativas de vanguardia

bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema

constructivo

7

14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y

eventos es decir como es y se manifiestan las variables

En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide

cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La

descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en

la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito

CAPITULO II MARCO REFERENCIAL

9

El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos

una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas

Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de

miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la

tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto

El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o

Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un

sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en

las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social

muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente

WAYNE S ADASKA

Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la

asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten

representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en

ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr

Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero

profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar

programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los

recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del

pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI

incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la

disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)

ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)

10

WILLIAM HOOK

William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam

Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento

de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis

antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y

estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming

AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten

de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta

vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha

promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea

por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos

cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la

mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha

ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de

ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la

asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr

Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA

comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229

para CONCRETO BLANDO

11

FRANK A KOZELISKI

Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto

Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado

en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un

ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es

miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado

Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de

Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de

los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305

(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801

(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)

El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los

paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en

revistas de construccioacuten de concreto

12

21-ANTECEDENTES

El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos

en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para

describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten

controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla

del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto

fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales

que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La

mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de

confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo

de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del

concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una

familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de

100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea

poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja

densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas

distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de

CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en

terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe

considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino

como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las

mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir

congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos

quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir

CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron

pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe

confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el

concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten

o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a

largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2

establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son

muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la

presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad

13

8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes

a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta

generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales

de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De

hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno

disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO

14

CAPITULO MEacuteTODO

15

31 HIPOacuteTESIS

H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES

OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO

Xi Yi

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE

CONCRETO BLANDO

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO

ECONOacuteMICA

VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE

16

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

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51

12 JUSTIFICACIOacuteN

121 ECONOacuteMICA

bull Evitar costos administrativos por los tiempos de entrega beneacutefica a

nuestros clientes En la actualidad en la industria de la

construccioacuten sobre todo en obras industriales existen factores que

nos marcan la pauta para la entrega inmediata de las obras una de

estas pautas es el tiempo ya que para el empresario tener parada

su produccioacuten por un mal uso de ello nos lleva a sanciones

administrativas contractuales Por eso es muy importante tener y

llevar a cabo el programa de obra a ejecutar pero eso no nos

garantiza la entrega del todo una entrega sustancial a tiempo

En este caso lo que trato de justificar es el tan apreciado

tiempo que tenemos para ejecutarla con la utilizacioacuten del Concreto

blando en nuestro programa de obra las actividades se nos van

reduciendo ya que se pueden hacer actividades simultaneas

originando la reduccioacuten de las mismas ocasionando la raacutepida

entrega y con un gran alto estaacutendar de calidad

122 SOCIAL

bull Concientizar a los constructores la factibilidad beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este sistema constructivo Concreto blando Con

la aplicacioacuten de este meacutetodo constructivo los constructores podraacuten

ver y analizar las bondades tanto teacutecnicas como econoacutemicas y lo

que implicariacutea a los trabajadores adaptarse a un nuevo sistema

constructivo En lo social repercutiriacutea en las teacutecnicas antiguas que

se estaacuten utilizando y llamariacutea la atencioacuten de los constructores que

les gusta estar a la vanguardia y en la innovacioacuten de nuevos

sistemas asiacute como el tan importante impacto econoacutemico social en

nuestros impuestos que pagamos con la realizacioacuten de obras que se

tienen que realizar varias veces debido a la situacioacuten climatoloacutegica

de nuestra ubicacioacuten geograacutefica En la utilizacioacuten de este producto

en el bacheo de calles que cuentan con carpeta asfaacuteltica En el

aacutembito regional implicariacutea que la mano de obra tendriacutea que estar

calificado ya que esto se lograriacutea mediante cursos praacutecticos en los

procesos de elaboracioacuten cuyos procesos son faacuteciles de aprender

6

123 METODOLOacuteGICA

bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la

realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital

intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean

novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de

Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los

procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los

constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los

mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar

Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier

circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso

eficaz para la reduccioacuten de actividades

13 OBJETIVOS

131 GENEacuteRICO

bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema

constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como

sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio

132 ESPECIacuteFICOS

bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de

mezclas de concreto blando

bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO

BLANDO

bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en

un tiempo mas reducido

bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la

elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO

bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose

reducir con nuevas alternativas de vanguardia

bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema

constructivo

7

14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y

eventos es decir como es y se manifiestan las variables

En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide

cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La

descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en

la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito

CAPITULO II MARCO REFERENCIAL

9

El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos

una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas

Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de

miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la

tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto

El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o

Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un

sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en

las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social

muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente

WAYNE S ADASKA

Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la

asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten

representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en

ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr

Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero

profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar

programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los

recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del

pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI

incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la

disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)

ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)

10

WILLIAM HOOK

William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam

Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento

de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis

antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y

estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming

AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten

de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta

vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha

promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea

por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos

cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la

mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha

ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de

ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la

asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr

Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA

comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229

para CONCRETO BLANDO

11

FRANK A KOZELISKI

Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto

Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado

en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un

ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es

miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado

Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de

Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de

los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305

(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801

(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)

El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los

paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en

revistas de construccioacuten de concreto

12

21-ANTECEDENTES

El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos

en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para

describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten

controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla

del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto

fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales

que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La

mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de

confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo

de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del

concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una

familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de

100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea

poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja

densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas

distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de

CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en

terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe

considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino

como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las

mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir

congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos

quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir

CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron

pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe

confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el

concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten

o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a

largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2

establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son

muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la

presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad

13

8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes

a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta

generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales

de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De

hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno

disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO

14

CAPITULO MEacuteTODO

15

31 HIPOacuteTESIS

H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES

OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO

Xi Yi

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE

CONCRETO BLANDO

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO

ECONOacuteMICA

VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE

16

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

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51

123 METODOLOacuteGICA

bull Formar constructoras con capital intelectual y tecnologiacutea para la

realizacioacuten de Concreto blando Con la construccioacuten de capital

intelectual en las empresas a desarrollar este sistema se obtendriacutean

novedosos e innovaciones en los meacutetodos de elaboracioacuten de

Concreto blando en la regioacuten Conforme este avanzando en los

procesos teacutecnicos y el tiempo de utilizacioacuten de los mismos los

constructores podraacuten estandarizar a su manera el desarrollo de los

mismos obteniendo grandes beneficios en las obras a desarrollar

Con todo esto las constructoras podraacuten enfrentarse a cualquier

circunstancia ajena a ellas y como no poder innovar un proceso

eficaz para la reduccioacuten de actividades

13 OBJETIVOS

131 GENEacuteRICO

bull Lograr que las constructoras del paiacutes conozcan y utilicen el sistema

constructivo de mezclas de concreto blando Flaweble Fill como

sustituto de rellenos compactados con equipo manual o vibratorio

132 ESPECIacuteFICOS

bull Demostrar la factibilidad teacutecnico econoacutemica en la elaboracioacuten de

mezclas de concreto blando

bull Lograr que los constructores obtengan el beneficio tiempocosto

con la utilizacioacuten de este proceso constructivo CONCRETO

BLANDO

bull Lograr que los Clientes tengan una entrega beneacutefica de la obra en

un tiempo mas reducido

bull Lograr que las constructoras cuenten con una metodologiacutea para la

elaboracioacuten del CONCRETO BLANDO

bull Evitar tiempos muertos en la elaboracioacuten de actividades pudieacutendose

reducir con nuevas alternativas de vanguardia

bull Lograr una concientizacioacuten en el mercado para el uso del sistema

constructivo

7

14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y

eventos es decir como es y se manifiestan las variables

En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide

cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La

descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en

la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito

CAPITULO II MARCO REFERENCIAL

9

El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos

una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas

Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de

miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la

tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto

El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o

Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un

sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en

las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social

muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente

WAYNE S ADASKA

Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la

asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten

representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en

ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr

Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero

profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar

programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los

recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del

pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI

incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la

disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)

ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)

10

WILLIAM HOOK

William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam

Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento

de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis

antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y

estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming

AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten

de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta

vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha

promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea

por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos

cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la

mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha

ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de

ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la

asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr

Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA

comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229

para CONCRETO BLANDO

11

FRANK A KOZELISKI

Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto

Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado

en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un

ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es

miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado

Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de

Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de

los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305

(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801

(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)

El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los

paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en

revistas de construccioacuten de concreto

12

21-ANTECEDENTES

El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos

en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para

describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten

controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla

del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto

fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales

que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La

mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de

confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo

de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del

concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una

familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de

100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea

poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja

densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas

distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de

CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en

terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe

considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino

como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las

mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir

congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos

quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir

CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron

pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe

confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el

concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten

o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a

largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2

establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son

muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la

presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad

13

8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes

a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta

generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales

de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De

hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno

disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO

14

CAPITULO MEacuteTODO

15

31 HIPOacuteTESIS

H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES

OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO

Xi Yi

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE

CONCRETO BLANDO

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO

ECONOacuteMICA

VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE

16

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

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BtsefieSo iexcl

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51

14 TIPO DE INVESTIGACIOacuteN

Este tipo de investigacioacuten es descriptiva por que se muestran situaciones y

eventos es decir como es y se manifiestan las variables

En un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones y se mide

cada una de ellas independientemente para describir lo que se investiga La

descripcioacuten puede ser mas o menos profunda pero en cualquier caso se basa en

la medicioacuten de uno oacute mas atributos del fenoacutemeno descrito

CAPITULO II MARCO REFERENCIAL

9

El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos

una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas

Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de

miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la

tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto

El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o

Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un

sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en

las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social

muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente

WAYNE S ADASKA

Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la

asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten

representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en

ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr

Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero

profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar

programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los

recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del

pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI

incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la

disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)

ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)

10

WILLIAM HOOK

William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam

Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento

de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis

antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y

estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming

AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten

de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta

vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha

promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea

por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos

cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la

mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha

ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de

ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la

asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr

Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA

comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229

para CONCRETO BLANDO

11

FRANK A KOZELISKI

Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto

Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado

en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un

ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es

miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado

Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de

Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de

los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305

(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801

(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)

El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los

paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en

revistas de construccioacuten de concreto

12

21-ANTECEDENTES

El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos

en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para

describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten

controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla

del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto

fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales

que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La

mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de

confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo

de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del

concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una

familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de

100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea

poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja

densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas

distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de

CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en

terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe

considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino

como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las

mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir

congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos

quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir

CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron

pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe

confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el

concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten

o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a

largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2

establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son

muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la

presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad

13

8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes

a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta

generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales

de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De

hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno

disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO

14

CAPITULO MEacuteTODO

15

31 HIPOacuteTESIS

H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES

OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO

Xi Yi

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE

CONCRETO BLANDO

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO

ECONOacuteMICA

VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE

16

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

0 0000

00000

ooooo

0 0000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

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00000

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ooooo

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ooooo

ooooo

51

CAPITULO II MARCO REFERENCIAL

9

El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos

una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas

Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de

miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la

tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto

El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o

Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un

sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en

las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social

muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente

WAYNE S ADASKA

Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la

asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten

representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en

ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr

Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero

profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar

programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los

recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del

pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI

incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la

disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)

ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)

10

WILLIAM HOOK

William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam

Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento

de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis

antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y

estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming

AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten

de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta

vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha

promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea

por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos

cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la

mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha

ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de

ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la

asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr

Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA

comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229

para CONCRETO BLANDO

11

FRANK A KOZELISKI

Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto

Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado

en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un

ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es

miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado

Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de

Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de

los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305

(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801

(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)

El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los

paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en

revistas de construccioacuten de concreto

12

21-ANTECEDENTES

El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos

en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para

describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten

controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla

del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto

fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales

que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La

mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de

confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo

de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del

concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una

familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de

100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea

poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja

densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas

distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de

CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en

terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe

considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino

como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las

mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir

congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos

quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir

CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron

pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe

confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el

concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten

o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a

largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2

establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son

muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la

presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad

13

8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes

a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta

generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales

de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De

hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno

disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO

14

CAPITULO MEacuteTODO

15

31 HIPOacuteTESIS

H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES

OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO

Xi Yi

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE

CONCRETO BLANDO

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO

ECONOacuteMICA

VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE

16

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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17

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18

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21

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22

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

0 0000

00000

ooooo

0 0000

ooooo

to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

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ooooo

00000

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

51

El mundo del concreto es un evento que se lleva acabo en los Estados Unidos

una vez al antildeo en diferentes Entidades normalmente se realizan en Las Vegas

Nevada y en Orlando Florida el mundo del concreto es una congregacioacuten de

miles de visitantes de todo el mundo para tener mayor conocimiento de la

tecnologiacutea mas avanzada que se refiere al concreto

El ingeniero William Hook hace su primera presentacioacuten del Concreto Blando o

Flowable Fill en un mundo del concreto en 1986 en los Estados Unidos como un

sustituto de los rellenos compactados en excavaciones que se teniacutean que hacer en

las vialidades las cuales generaban muchos problemas de trafico y un costo social

muy grande debido a que se teniacutean accidentes frecuentemente

WAYNE S ADASKA

Wayne Adaska es director del departamento de los trabajos puacuteblicos para la

asociacioacuten del cemento de Portland (PCA) en Skokie Illinois La asociacioacuten

representa a productores del cemento en los ESTADOS UNIDOS y el Canadaacute en

ampliar y mejorar las aplicaciones del cemento y del concreto Portland El Sr

Adaska es ingeniero civil graduado de la universidad de Illinois y es ingeniero

profesional registrado En trabajos puacuteblicos eacutel es responsable de desarrollar

programas para ampliar el uso del cemento y del concreto en las aacutereas de los

recursos de agua de la direccioacuten y de la disposicioacuten inuacutetil de bases y subases del

pavimento Eacutel es un miembro de varios comiteacutes teacutecnicos de ASTM y de ACI

incluyendo ASTM C0945 sobre el concreto compactado rodillo (presidente) en la

disposicioacuten inuacutetil en la estabilizacioacuten de suelo con las adiciones (Bisepresidente)

ACI 230 en el Suelo-Cemento (maacutes allaacute de presidente)

10

WILLIAM HOOK

William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam

Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento

de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis

antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y

estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming

AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten

de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta

vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha

promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea

por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos

cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la

mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha

ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de

ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la

asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr

Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA

comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229

para CONCRETO BLANDO

11

FRANK A KOZELISKI

Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto

Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado

en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un

ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es

miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado

Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de

Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de

los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305

(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801

(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)

El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los

paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en

revistas de construccioacuten de concreto

12

21-ANTECEDENTES

El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos

en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para

describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten

controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla

del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto

fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales

que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La

mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de

confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo

de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del

concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una

familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de

100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea

poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja

densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas

distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de

CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en

terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe

considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino

como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las

mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir

congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos

quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir

CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron

pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe

confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el

concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten

o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a

largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2

establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son

muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la

presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad

13

8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes

a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta

generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales

de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De

hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno

disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO

14

CAPITULO MEacuteTODO

15

31 HIPOacuteTESIS

H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES

OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO

Xi Yi

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE

CONCRETO BLANDO

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO

ECONOacuteMICA

VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE

16

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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17

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OJ

8

23

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

0 0000

00000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

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51

WILLIAM HOOK

William Hook fue encargado del mercado de la regioacuten de Colorado para Holnam

Inc en Lakewood Colorado Holnam Inc es el productor maacutes grande del cemento

de los Estados Unidos El Sr Hook estaacute sirviendo actualmente un teacutermino de seis

antildeos como presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado de Colorado y

estaacute en el comiteacute del concreto premezclado de la relacioacuten laboral para el Wyoming

AGC Por los uacuteltimos 45 antildeos eacutel ha estado asociado a la industria de construccioacuten

de concreto desde las ventas para una compantildeiacutea de concreto premezclado hasta

vicepresidente y director general de una empresa de la construccioacuten Eacutel ha

promovido activamente el uso de concreto blando en el aacuterea rocosa de la montantildea

por los uacuteltimos doce antildeos dando presentaciones a los ingenieros arquitectos

cuerpo de ingenieros departamento de la carretera del estado y a surtidores de la

mezcla El Sr Hook ha sido autor de dos documentos en terrapleacuten fluido y ha

ayudado a desarrollar disentildeos de mezclas utilizados en un gran nuacutemero de

ciudades en el aacuterea rocosa de la montantildea Eacutel tambieacuten desempentildea servicios en la

asociacioacuten de contratistas de Colorado Junto con CRMCA y WYO AGC El Sr

Hook es un miembro del comiteacute de promocioacuten de Colorado-Wyoming ACPA

comiteacute de la promocioacuten de NRMCA y estaacute actualmente en el comiteacute de ACI 229

para CONCRETO BLANDO

11

FRANK A KOZELISKI

Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto

Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado

en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un

ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es

miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado

Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de

Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de

los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305

(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801

(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)

El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los

paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en

revistas de construccioacuten de concreto

12

21-ANTECEDENTES

El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos

en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para

describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten

controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla

del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto

fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales

que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La

mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de

confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo

de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del

concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una

familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de

100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea

poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja

densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas

distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de

CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en

terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe

considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino

como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las

mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir

congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos

quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir

CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron

pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe

confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el

concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten

o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a

largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2

establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son

muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la

presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad

13

8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes

a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta

generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales

de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De

hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno

disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO

14

CAPITULO MEacuteTODO

15

31 HIPOacuteTESIS

H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES

OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO

Xi Yi

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE

CONCRETO BLANDO

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO

ECONOacuteMICA

VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE

16

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

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0 0000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

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51

FRANK A KOZELISKI

Frank A Kozeliski es ingeniero civil y presidente de la compantildeiacutea de concreto

Gallup Sand amp Gravel Companyen Gallup en Nuevo Meacutexico Eacutel es un graduado

en ingenieriacutea civil de la universidad en las Cruces Nuevo Meacutexico Y es un

ingeniero registrado en Alabama Texas y Nuevo Meacutexico El Sr Kozeliski es

miembro de la mesa directivo de la asociacioacuten nacional de concreto premezclado

Tambieacuten fue presidente de la asociacioacuten de concreto premezclado y agregados de

Nuevo Meacutexico Ademaacutes fue director de ACI en Nuevo Meacutexico El es miembro de

los comiteacutes nacionales de la ACI 211 (proporcionamientos de concreto) 305

(concreto para ambientes caacutelidos) 330 (concreto para estacionamientos) E801

(proyectos para estudiantes) y 308 (curado de concreto)

El Sr Kozeliski ha sido maestro de medio tiempo y ha dado conferencias en los

paiacuteses de China y de Rusia y ha publicado los artiacuteculos en el diario de ACI y en

revistas de construccioacuten de concreto

12

21-ANTECEDENTES

El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos

en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para

describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten

controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla

del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto

fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales

que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La

mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de

confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo

de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del

concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una

familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de

100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea

poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja

densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas

distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de

CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en

terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe

considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino

como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las

mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir

congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos

quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir

CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron

pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe

confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el

concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten

o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a

largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2

establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son

muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la

presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad

13

8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes

a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta

generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales

de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De

hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno

disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO

14

CAPITULO MEacuteTODO

15

31 HIPOacuteTESIS

H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES

OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO

Xi Yi

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE

CONCRETO BLANDO

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO

ECONOacuteMICA

VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE

16

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

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BtsefieSo iexcl

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51

21-ANTECEDENTES

El concreto blando es un material de cemento compactado usado para rellenos

en lugar de terrapleacuten compactado Varios teacuterminos se utilizan actualmente para

describir este material incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten

controlado de la densidad el mortero fluido el suelo-cemento plaacutestico la mezcla

del suelo-cemento y otros varios nombres Los materiales controlados del concreto

fluido son definidos por el cemento y la terminologiacutea (ACI 116R) como materiales

que dan lugar a una resistencia a la compresioacuten de 100 kgcm2 o menos La

mayoriacutea de los usos actuales del concreto blando requieren una resistencia de

confinamiento a la compresioacuten de 200 kgcm2 o menos Este requisito maacutes bajo

de la resistencia es necesario para tener en cuenta la excavacioacuten futura del

concreto blando El teacutermino concreto blando se puede utilizar para describir una

familia de las mezclas para una variedad de usos Por ejemplo el liacutemite superior de

100 kgcm2 permite el uso de este material en donde una excavacioacuten futura sea

poco probable Por ejemplo terrapleacuten estructural debajo de edificios La baja

densidad del CONCRETO BLANDO describe un material con las caracteriacutesticas

distintivas y los procedimientos que se mezclan Las mezclas futuras de

CONCRETO BLANDO se pueden desarrollar como terraplenes anticorrosivos en

terraplenes de base en pavimentos El material de concreto blando no se debe

considerar como un concreto normal de baja resistencia a la compresioacuten sino

como un material de relleno que se utiliza en lugar de terrapleacuten compactado Las

mezclas de CONCRETO BLANDO no se disentildean generalmente para resistir

congelamientos y deshieles resistencias abrasivas o erosivas o productos

quiacutemicos abrasivos Los materiales no estaacutendar se pueden utilizar para producir

CONCRETO BLANDO mientras que se han probado los materiales y encontraron

pueden satisfacer el uso previsto Tambieacuten el CONCRETO BLANDO no se debe

confundir con el concreto como se define por el comiteacute 230 de ACI sobre el

concreto El CONCRETO BLANDO tiacutepicamente no requiere ninguna compactacioacuten

o curado para alcanzar la resistencia deseada Las resistencias de compresioacuten a

largo plazo para el concreto exceden a menudo el liacutemite maacuteximo de 100 kgcm2

establecido Las resistencias de compresioacuten a largo plazo de 5 a 25 kgcm2 son

muy bajas cuando estaacuten comparadas al concreto Sin embargo en teacuterminos de la

presioacuten permisible del relleno que es un criterio comuacuten para medir la capacidad

13

8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes

a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta

generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales

de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De

hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno

disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO

14

CAPITULO MEacuteTODO

15

31 HIPOacuteTESIS

H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES

OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO

Xi Yi

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE

CONCRETO BLANDO

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO

ECONOacuteMICA

VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE

16

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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17

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18

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

0 0000

00000

ooooo

0 0000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

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00000

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ooooo

ooooo

ooooo

51

8 CIacute u iexcl o r e c A de un suelo de apoyo a una carga 5 a 25 kgcm2 de resistencia son equivalentes

a un terrapleacuten compactado Tambieacuten el CONCRETO BLANDO cuesta

generalmente maacutes por metro cuacutebico que la mayoriacutea del suelo o de los materiales

de relleno sus muchas ventajas dan lugar a menudo a costos maacutes bajos De

hecho en algunos usos el CONCRETO BLANDO puede ser el uacutenico relleno

disponible Posteriormente se enumeran las ventajas del CONCRETO BLANDO

14

CAPITULO MEacuteTODO

15

31 HIPOacuteTESIS

H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES

OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO

Xi Yi

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE

CONCRETO BLANDO

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO

ECONOacuteMICA

VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE

16

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

o n

16

00

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17

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18

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19

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o 0raquo

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21

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22

OJ

8

23

O)

b Q

24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

0 0000

00000

ooooo

0 0000

ooooo

to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

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ooooo

00000

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

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51

CAPITULO MEacuteTODO

15

31 HIPOacuteTESIS

H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES

OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO

Xi Yi

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE

CONCRETO BLANDO

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO

ECONOacuteMICA

VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE

16

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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17

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

0 0000

00000

ooooo

0 0000

ooooo

to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

ooooo

ooooo

00000

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

51

31 HIPOacuteTESIS

H1 EI sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

Ho El sistema constructivo de mezclas de concreto blando como sustituto

de rellenos compactados no tiene factibilidad teacutecnico econoacutemica

32 MODELO RELACIONAL DE VARIABLES

OPERACIOacuteN DEL MEacuteTODO

Xi Yi

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE MEZCLAS DE

CONCRETO BLANDO

FACTIBILIDAD TEacuteCNICO

ECONOacuteMICA

VARIABLE INDEPENDIENTE VARIABLE DEPENDIENTE

16

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

o n

16

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17

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18

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21

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22

OJ

8

23

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

0 0000

00000

ooooo

0 0000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

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00000

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51

33 DESCRIPCIOacuteN DE LAS VARIABLES

bull Xi Sistema constructivo de concreto blando

Se transforma en la elaboracioacuten y construccioacuten de un relleno para cualquier

tipo de excavacioacuten o tuberiacutea de drenaje de una manera faacutecil de desarrollar

a base del polvillo arena cemento agua ceniza volaacutetil y aire incluido a

precio accesible y una gran reduccioacuten de tiempo de ejecucioacuten

bull Yi Su factibilidad teacutecnico y econoacutemica es un producto faacutecil de realizar a

un bajo costo con indicadores econoacutemicos positivos Especialmente el del

Valor Presente Neto

34DISENtildeO DE LA INVESTIGACIOacuteN

El tipo de disentildeo de investigacioacuten que se abordara es no experimental por lo

siguiente

bull Por que manipula deliberadamente las variables de investigacioacuten

bull Por que observan los fenoacutemenos tal y como se dan en su contexto natural

bull No se tiene control directo de las variables y no se pueden influir sobre

ellas

bull Es una investigacioacuten sistemaacutetica y empiacuterica

El tipo de disentildeo no experimental que se analiza es el transversal o seccional

Por que recolectan datos en un solo momento y su propoacutesito es describir variables

y analizar su incidencia e intenrelacioacuten en un momento dado Es como tomar una

fotografiacutea de algo que sucede

17

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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17

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18

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22

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23

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

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lonal Concre

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51

I

CAPITULO IV CONCRETO BLANDO

FLOWABLE FILL

18

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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17

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22

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

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00000

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0 0000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

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00000

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51

41 CONCEPTO Y PROCESO CONSTRUCTIVO

El concreto blando es una mezcla de arena cemento ceniza

y agua

Se abre la alcantarilla se

coloca el camioacuten y se procede a colar el concreto blando

La siguiente foto muestra como el fluido entra en la

alcantarilla sin ninguacuten problema

19

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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17

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22

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

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0 0000

0 0000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

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51

Se introduce la manguera hasta el fondo para su mayor efectividad

Se saca la manguera para asegurar el llenado

20

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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21

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

0 0000

00000

ooooo

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to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

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ooooo

00000

ooooo

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ooooo

ooooo

ooooo

51

El concreto blando es un material fluido autonivelante y auto compactado

abase de cemento usado sobre todo para rellenar en lugar de terrapleacuten

compactado Muchos teacuterminos se utilizan actualmente para describir este material

incluyendo terrapleacuten fluido terrapleacuten inarrugable terrapleacuten controlado de la

densidad el mortero fluido las cenizas volantes fluidas y otros varios nombres

Este documento contiene la informacioacuten sobre usos propiedades procedimientos

materiales y proporciones para la mezcla construccioacuten y control de calidad

La intencioacuten de este documento es proporcionar la informacioacuten baacutesica de la

tecnologiacutea del concreto blando con la finalidad de usarlo en lugar de terrapleacuten

compactado tradicional Palabras claves los agregados rellenos terrapleacuten

compactado terrapleacuten controlado de la densidad material de baja resistencia

terrapleacuten fluido mortero fluido cenizas volantes estabilizacioacuten de la cimentacioacuten

material de la baja resistencia relleno de tuberiacuteas mezcla del suelo-cemento

relleno de pozos terrapleacuten inarrugable

21

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

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BtsefieSo iexcl

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51

4 2-APLICACIONES

Generalmente Seguacuten lo indicado anteriormente el uso primario de CONCRETO

BLANDO estaacute como terrapleacuten estructural o rellenar en lugar de suelo compactado

Porque el CONCRETO BLANDO no necesita ninguna compactacioacuten y se puede

disentildear de manera muy fluido es ideal para usarlo como relleno compactado en

cimentaciones o en aacutereas de acceso restringido donde es difiacutecil la colocacioacuten y

compactacioacuten Si se anticipa la excavacioacuten futura la resistencia compresiva a largo

plazo maacutexima no debe exceder generalmente 25 kgcm2 Los usos siguientes se

dan para presentar una gama de mezclas para CONCRETO BLANDO

421 Relleno

El CONCRETO BLANDO se puede colocar faacutecilmente en el foso el agujero

u otra cavidad la compactacioacuten no se requiere por lo tanto la anchura del foso o

el tamantildeo de la excavacioacuten puede ser reducida cualquier relleno tradicional

incluso si estaacute compactado correctamente en el grueso requerido de la capa no

puede alcanzar la uniformidad de CONCRETO BLANDO Al rellenar contra muros

de contencioacuten la consideracioacuten se debe daraacute las presiones laterales ejercidas en

la pared por CONCRETO BLANDO fluido Donde la presioacuten del liacutequido lateral

puede ser una preocupacioacuten el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas

con cada capa permitida fraguar antes de poner la capa siguiente Despueacutes de

establecimientos severos que los problemas causan al rellenan en los fosos para

usos generales la ciudad de Peoria Illinois en 1998intento con CONCRETO

BLANDO como relleno suplente del material El CONCRETO BLANDO fue

colocado hasta 9 pies de profundo Aunque es liacutequido en la eacutepoca de la

colocacioacuten el fraguado de CONCRETO BLANDO se podriacutea apoyar en el plazo de

2 o 3 horas Muy pocas grietas de contraccioacuten fueron observadas Otras pruebas

fueron hechas al bachear el pavimento que remendaba en 4-hr En una prueba

un remiendo del pavimento fue colocado con eacutexito sobre un foso de la alcantarilla

inmediatamente despueacutes que el foso fue rellenado Como resultado de estas

pruebas iniciales la ciudad de Peoria ha cambiado su procedimiento que rellenar

para requerir el uso de CONCRETO BLANDO en todas las aberturas de la calle

22

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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17

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

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00000

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51

ASI como se muestra en las siguientes fotos podemos rellenar cualquier

excavacioacuten en unos cuantos segundos

liij

11

Relleno con concreto blando en sobre excavacioacuten de un registro eleacutectrico

23

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

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BtsefieSo iexcl

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51

El CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para la ayuda de cimentacioacuten

Las resistencias compresivas pueden variar a partir 10 a 100 kgcm2 dependiendo

del uso En la caja de suelos deacutebiles puede distribuir la carga de estructuras

sobre una mayor aacuterea Para los subsuelos desiguales o no uniformes debajo de 9

pies y de losas de la cimentacioacuten el CONCRETO BLANDO puede proporcionar

una superficie llana uniforme Las resistencias a la compresioacuten variaraacuten

dependiendo de los requisitos del proyecto Debido a sus requisitos de la

resistencia de la losa Cerca de Boone lowa 1300 m3 de CONCRETO BLANDO

fue utilizado para sostener la cimentacioacuten apropiada para el pie de un elevador del

grado que debiacutea ser construido en suelo del cojinete de la carga

422-Relleno

El Material de relleno de la baja densidad CONCRETO BLANDO de los

terraplenes se utiliza generalmente para estos usos antes mostrados

423-Pavimentos

Las mezclas de CONCRETO BLANDO se pueden utilizar para las bases y los

subsuelos del pavimento La mezcla se puede colocar directamente del mezclador

sobre el subsuelo entre los encintados existentes Para el disentildeo debajo de los

revestimientos flexibles los coeficientes estructurales diferencian dependiendo de

la resistencia del CONCRETO BLANDO Basado en los valores estructurales del

coeficiente para las bases tratadas con cemento derivadas de los datos obtenidos

en varios estados el coeficiente estructural de una capa de CONCRETO BLANDO

se pueden estimar para extenderse a partir de las resistencias compresivas a

partir del 40 a 100 kgcm2 El buen drenaje incluyendo encintado y canal las

alcantarillas de la tormenta y los grados apropiados del pavimento se requiere al

usar mezclas de CONCRETO BLANDO en la construccioacuten del pavimento Los

dantildeos que congelaban y que deshelaban podriacutean dar lugar a durabilidad pobre si

se congela la materia prima cuando estaacute saturada con agua Una superficie que se

usa requiere CONCRETO BLANDO puesto que tiene caracteriacutesticas relativamente

pobres de la resistencia de desgaste

25

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

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51

Este es un ejemplo de relleno con concreto blando en una red de gas natural en Cd Juaacuterez donde la zanja es muy estrecha y no se puede compactar por medios manuales o vibratorios

aquiacute observamos el acabado del concreto blando y solo falta impregnar para

reponer la carpeta de asfalto en unas cuantas horas

26

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

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51

424-Tuberiacuteas

El CONCRETO BLANDO es un material excelente del lecho para la tuberiacutea

eleacutectrica el teleacutefono y otros tipos de conductos La caracteriacutestica fluida del material

permite que el CONCRETO BLANDO llene vaciacuteos debajo del conducto y

proporcione una ayuda uniforme

Las oficinas de ESTADOS UNIDOS de la recuperacioacuten (USBR) comenzoacute

a usar CONCRETO BLANDO en 1964 como material del lecho para en Tuberiacutea de

concreto de diaacutemetro chicos a lo largo del proyecto canadiense entero del

acueducto del riacuteo que media 540 km De Lubbock Tejas en Amarillo El lecho de

la tuberiacutea de la mezcla del Suelo-cemento seguacuten lo referido por el USBR fue

producido en las plantas de procesamiento en sitio que fueron movidas cada 15

km a lo largo de la ruta Los carros de concreto premezclados entregaron la

mezcla del suelo-cemento al sitio de la colocacioacuten El suelo fue obtenido de

depoacutesitos locales de la arena del sitio Era estimado que la mezcla del suelo-

cemento redujo lecho 40 por ciento La produccioacuten aumentoacute a partir de 120 mts a

300 mts de la tuberiacutea puestos

El CONCRETO BLANDO se puede disentildear para proporcionar resistencia

de la erosioacuten debajo del conducto Desde los antildeos 70 as De algunas agencias del

condado en lowa han estado colocando alcantarillas en un lecho con CONCRETO

BLANDO Esto proporciona no solamente un lecho soacutelido uniforme de la tuberiacutea

pero evita que el agua entre en la tuberiacutea y el lecho ayudando a la erosioacuten

Encajonar el conducto entero del CONCRETO BLANDO tambieacuten sirve para

proteger el conducto contra el dantildeo futuro Si el aacuterea alrededor del conducto se

excava en fecha proacutexima el cambio del material es obvio en CONCRETO

BLANDO contra el suelo circundante o el granular convencional rellenado seriacutea

reconocido por el equipo de excavacioacuten alertaacutendolos a la existencia del conducto

Los agentes del colorante se han utilizado en mezclas para ayudar a identificar la

presencia de CONCRETO BLANDO

27

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

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BtsefieSo iexcl

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51

425-Erosioacuten

Estudia tambieacuten como el funcionamiento en el campo ha demostrado que el

CONCRETO BLANDO resiste la erosioacuten mejor que muchos otros materiales de

terrapleacuten Las pruebas que comparaban el CONCRETO BLANDO con varios

materiales de terrapleacuten de la arena y de la arcilla demostraron que el CONCRETO

BLANDO cuando estaba expuesto a una velocidad del agua de 05 mtssec era

superior a los otros materiales en la peacuterdida del material suspendido En la

proteccioacuten del terrapleacuten y en calmar los lavados debajo de rebosadero de la presa

se llena a menudo de CONCRETO BLANDO para llevar a cabo pedazos de la roca

en lugar y para prevenir la erosioacuten Los colchones flexibles de la tela usados a lo

largo de los bordes para la proteccioacuten de la erosioacuten se llenan de CONCRETO

BLANDO para proporcionar resistencia y el peso a los revestimientos de la tela

Ademaacutes de proporcionar una resistencia de la erosioacuten debajo de alcantarillas el

CONCRETO BLANDO se utiliza para llenar vaciacuteos debajo de los pavimentos las

aceras los puentes y otras estructuras donde el suelo natural o el terrapleacuten

granular incoherente ha erosionado

426-Huecos

Los ejes de los tuacuteneles y alcantarilla al llenar los viejos tuacuteneles y alcantarillas

es muy importante utilizar una mezcla muy fluida Una fuente constante de

CONCRETO BLANDO ayudaraacute a guardar material fluido a mayores distancias El

CONCRETO BLANDO fue utilizado para llenar un tuacutenel abandonado que pasoacute

debajo del riacuteo en milwaukee ceacutentrico El material autonivelante fluyoacute sobre 70 mts

En otro proyecto del milwaukee 450 m3 fueron utilizadas para llenar una

alcantarilla abandonada El CONCRETO BLANDO fluyoacute hasta 90 mts lineales

Antes de construir el tuacutenel del canto del panadero del montaje en Seattle

Washington un eje exploratorio 40 mts de profundo 36 mts de diaacutemetro con 9

mts de largo fue excavado Despueacutes de que la exploracioacuten del eje tuviera que ser

llenado antes de la construccioacuten del tuacutenel Solamente 4 horas eran necesarias para

rellenar el eje de 786 m3 de CONCRETO BLANDO

28

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

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0 0000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

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51

4 261 Los soacutetanos de estructuras Indeseados subterraacuteneos estaacuten a menudo

rellenados con CONCRETO BLANDO bombeando o transportando la mezcla a

traveacutes de una ventana o de un umbral abierta Un proyecto industrial de la

renovacioacuten en el lasalle Illinois requirioacute el relleno de un soacutetano existente El

terrapleacuten granular era considerado pero los problemas del acceso hicieron que el

CONCRETO BLANDO fuera una alternativa maacutes atractiva Cerca de 400 m3 de

material fueron vertidas adentro en un diacutea El piso de concreto fue colocado

directamente encima de la mezcla de CONCRETO BLANDO En Seattle

Washington autobuses debiacutea usar las calles ocupadas en un tuacutenel con las

estaciones peatonales El tuacutenel fue construido por un meacutetodo convencional pero

las estaciones tuvieron que ser excavadas de la superficie al piso de la estacioacuten

despueacutes de que la estacioacuten fuera construida 2500 m3 se colaron sobre cada

estacioacuten de la calle Pero para no interrumpir traacutefico los colados fueron de

CONCRETO BLANDO que no requirioacute ninguna construccioacuten o compactacioacuten El

CONCRETO BLANDO se ha utilizado en tanques subterraacuteneos abandonados Se

han desarrollado reglamentos federales y del estado que tratan los requisitos del

encierro para el combustible subterraacuteneo y los tanques quiacutemicos Los tanques

tomados de servicio se deben quitar permanentemente de la tierra o llenar de un

material soacutelido inerte El departamento de lowa de los procedimientos del encierro

del tanque de almacenaje subterraacuteneo documento de la direccioacuten de los recursos

naturales para completar el lugar en abril de 1992 menciona especiacuteficamente el

mortero fluido como material conveniente para el relleno del tanque

29

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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17

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21

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

0 0000

00000

ooooo

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to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

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51

4 3-MATERIALES

431-Mezcla

La mezcla convencional de CONCRETO BLANDO consiste generalmente en

agua cemento cenizas volantes u otros subproductos similares y los agregados

finos o gruesos o ambos Algunas mezclas consisten en el agua el cemento

Portland y las cenizas volantes solamente Las mezclas especiales de la baja

densidad CONCRETO BLANDO seguacuten lo descrito en este informe consisten en el

cemento Portland riegan y preformaron espuma Aunque los materiales usados en

mezclas de CONCRETO BLANDO pueden resolver ASTM u otros requisitos

estaacutendares el uso de materiales estandardizados no es siempre necesario La

seleccioacuten de materiales se debe basaren la disponibilidad costo el uso especiacutefico

y las caracteriacutesticas necesarias de la mezcla incluyendo fluidez resistencia faacutecil

excavacioacuten densidad etc

432-Cemento

El cemento proporciona la cohesioacuten y la resistencia para las mezclas de

CONCRETO BLANDO Para la mayoriacutea de los usos el cemento del tipo I o del tipo

II Portland que requiere ASTM C 150 se utiliza normalmente Otros tipos de

cemento incluyendo los cementos mezclados que se conforman con ASTM C 595

pueden ser utilizados si anteriormente la prueba indica resultan aceptables los

materiales de cenizas tales como cenizas volantes se utilizan a veces para

mejorar fluidez Su uso puede tambieacuten aumentar resistencia y reducir el sangrado

contraccioacuten y permeabilidad Las mezclas altas del contenido de las cenizas

volantes dan lugar a una densidad maacutes baja del CONCRETO BLANDO cuando

estaacuten comparadas a las mezclas con el alto contenido de agregado La mayoriacutea

de las cenizas volantes usadas se conforman con la clase F o la clase C seguacuten lo

descrito en ASTM C 618 Sin embargo las cenizas volantes que no se comportan

con ASTM C 618 pueden ser utilizadas En todos los casos si o no las cenizas

volantes se comportan con las especificaciones de ASTM C 618 las mezclas de

ensayo se deben preparar para determinarse si la mezcla resolveraacute los requisitos

especificados

30

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

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51

B i bull C 433-Quimica U J T F P

Pueden ser componentes valiosos para la fabricacioacuten de CONCRETO

BLANDO El Aire Incluido toma el espacio y mejoran la fluidez asistiendo al

funcionamiento mientras que realzan la economiacutea Puede tambieacuten ser utilizada

para realzar caracteriacutesticas de aislamiento y para prever densidad reducida

Puede tambieacuten ser utilizada como medios para limitar la resistencia maacutexima de las

adiciones agua-reductoras de CONCRETO BLANDO La quiacutemica se ha utilizado

en mezclas de CONCRETO BLANDO con el contenido bajo de los aditivos El

propoacutesito es reducir el contenido en agua y acelera el fraguado mientras que

disminuye hundimiento La precaucioacuten debe ser con el contenido del aire en el

exceso de 6 por ciento mientras que pueden aumentar la segregacioacuten Sin

embargo cuando la mezcla se proporciona con los suficientes aditivos para

promover la cohesioacuten ventile el contenido tan grande como 15 al 20 por ciento se

pueden utilizar sin la segregacioacuten adversa

Aunque las aditivos quiacutemicas se han utilizado con eacutexito en mezclas de

CONCRETO BLANDO en pruebas iniciales debe ser llevadas a cabo para

determinar la aceptabilidad Tambieacuten los aditivos quiacutemicos pueden no ser

rentables a menos que sean necesarios para satisfacer requisitos especiacuteficos

434-Agua

El contenido de agua aceptable para las mezclas de concreto premezclado es

aceptable para las mezclas de CONCRETO BLANDO ASTM C 94 en el concreto

preparado proporciona la informacioacuten adicional en requisitos de la calidad del

agua

435-Agregados

Los agregados son a menudo el componente principal de una mezcla de

CONCRETO BLANDO El tipo y forma de agregados puede afectar las

caracteriacutesticas fiacutesicas tales como fluidez y resistencia compresiva Los agregados

que se conforman con ASTM C 33 se utilizan generalmente porque los productores

de concreto tienen estos materiales a la mano Los materiales granulares de la

excavacioacuten con las caracteriacutesticas de una calidad algo maacutes baja que el concreto

agregado son una fuente potencial de los materiales de CONCRETO BLANDO y

deben ser considerados Sin embargo las variaciones de las caracteriacutesticas fiacutesicas

31

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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17

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

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51

de los componentes de la mezcla tendraacuten un efecto significativo en el

funcionamiento de la mezcla Las arenas de sitio con los aditivos de hasta 20 por

ciento han sido satisfactorias Tambieacuten los suelos con variaciones amplias en

calificar han demostrado ser eficaces Sin embargo los suelos arcillosos han

exhibido problemas de exceso de agua la contraccioacuten y la resistencia variable

Estos tipos de suelos no se consideran generalmente para los usos de

CONCRETO BLANDO Los agregados que se han utilizado con eacutexito incluyen

- agregados de la especificacioacuten de ASTM C 33 dentro de graduaciones

especificas

grava de con la arena

suelos arenosos nativos con maacutes de 10 por ciento pasando la malla 200

residuos de la mina generalmente 38deg

436- Materiales No estaacutendar

Los materiales no estaacutendar que pueden ser disponibles y maacutes econoacutemicos

se pueden tambieacuten utilizar en mezclas de CONCRETO BLANDO dependiendo de

requisitos del proyecto Estos materiales sin embargo se deben probar antes de

su uso y determinar su aceptabilidad en mezclas de CONCRETO BLANDO

Ejemplos de los materiales no estaacutendar que pueden ser convenientes mientras que

los agregados para CONCRETO BLANDO incluyen la ceniza inferior producida en

el proceso de la combustioacuten del carboacuten de la arena desechada de la fundicioacuten y

del concreto de desperdicio Los agregados o las mezclas que pueden hincharse

en el servicio debido a las reacciones costosas o a otros mecanismos deben ser

evitados Tambieacuten las virutas de madera la ceniza de madera u otros materiales

orgaacutenicos pueden no ser convenientes para el CONCRETO BLANDO Las cenizas

volantes con el contenido del carboacuten hasta de un 22 por ciento se han utilizado

con eacutexito en CONCRETO BLANDO En todos los casos las caracteriacutesticas del

material no estaacutendar deben ser determinadas y la conveniencia del material se

debe probar en una mezcla de CONCRETO BLANDO para determinarse si

resuelve requisitos especificados En ciertos casos las regulaciones ambientales

pueden requerir la prueba de la materia prima de la mezcla o de ambas en el

CONCRETO BLANDO antes de uso

32

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

o n

16

00

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17

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18

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22

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

0 0000

00000

ooooo

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51

4 4-PROPIEDADES

441-Introduccioacuten

Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO cruzan los liacutemites entre los

suelos y el concreto El CONCRETO BLANDO es fabricado con materiales

similares a estos usados para producir el concreto y se coloca con equipo similar a

la del concreto Pero el CONCRETO BLANDO en servicio exhibe caracteriacutesticas

de suelos Las caracteriacutesticas del CONCRETO BLANDO son afectadas por los

componentes de la mezcla y de las proporciones de los ingredientes en la mezcla

Debido a los muchos factores que pueden afectar el CONCRETO BLANDO una

amplia gama de valores puede existir para las varias caracteriacutesticas discutidas

abajo

442 La Fluidez

La fluidez es la caracteriacutestica que hace que del CONCRETO BLANDO sea

uacutenico como material de terrapleacuten Permite a los materiales ser autonivelantes

llenar faacutecilmente un vaciacuteo y compactado sin la necesidad del equipo de colocacioacuten

y de compactacioacuten convencional Esta caracteriacutestica representa una ventaja

importante del CONCRETO BLANDO comparado a los materiales de terrapleacuten

normales que deben ser puestos y ser compactados mecaacutenicamente Debido a su

semejanza a los materiales del concreto y de la lechada en el estado plaacutestico la

fluidez se ve lo mejor posible en teacuterminos de la tecnologiacutea del concreto y de la

lechada

Una consideracioacuten importante al usar el CONCRETO BLANDO altamente

fluido es la presioacuten hidrostaacutetica que ejerce Donde es preocupante la presioacuten del

liacutequido el CONCRETO BLANDO se puede colocar en capas en cada capa que

sea permitida para fraguar antes de la colocacioacuten de la capa siguiente Los

ejemplos donde las diferentes capas pueden ser requeridas estaacuten en el caso de

formas limitadas de la resistencia que se utilizan para contener el material o de

donde los artiacuteculos tales como tuberiacuteas se encapsulan con el CONCRETO

BLANDO

La fluidez puede variar de muy duro a muy liquido como se requiera Los

meacutetodos de expresar fluidez incluyen el uso del revenimiento del concreto estaacutendar

de la depresioacuten (ASTM C 143) prueba del cono flujo

33

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

o n

16

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17

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18

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21

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22

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

0 0000

00000

ooooo

0 0000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

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ooooo

00000

ooooo

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51

Las gamas de la fluidez asociadas al cono de la depresioacuten se pueden

expresar como sigue

Fluidez baja

en la fluidez normal 6-8

en alta fluidez 8 o maacutes

ASTM C 939 determina el flujo de la lechada se ha utilizado con eacutexito con

mezclas muy fluidas que conteniacutean los agregados no mayores que VA de pulgada

4421 La Segregacioacuten

La separacioacuten de componentes en la mezcla puede ocurrir en los niveles muy

altos de la fluidez cuando esta es producida sobre todo por la adicioacuten del agua

Esta situacioacuten es similar a la segregacioacuten experimentada con algunas mezclas

altas del concreto Proporcionando un alto grado de fluidez se puede lograr sin

segregaciones

Para el CONCRETO BLANDO altamente fluido sin la segregacioacuten los

aditivos adecuados se requieren para proporcionar cohesioacuten conveniente Las

cenizas volantes consideran generalmente estos aditivos aunque aditivos no

cohesivos hasta 20 por ciento del agregado total El uso de agregados plaacutesticos

tales como la arcilla se deben evitar porque pueden producir resultados alterados

tales como contraccioacuten creciente En mezclas muy fluidas el funcionamiento

satisfactorio del CONCRETO BLANDO se ha obtenido con el contenido de las

cenizas volantes de la clase f de hasta 300 kgm3 conjuntamente con el cemento

arena y agua Las mezclas de alguacuten CONCRETO BLANDO se han disentildeado sin la

arena o la grava usando solamente las cenizas volantes como material de relleno

Estas mezclas requieren un contenido en agua mucho maacutes alto pero no producen

ninguna segregacioacuten sensible

4422 El Hundimiento

El hundimiento se ocupa de la reduccioacuten en el volumen de CONCRETO

BLANDO mientras que lanza su agua y aire encerrado con la consolidacioacuten de la

mezcla El agua usada para la fluidez en exceso necesitada para la consolidacioacuten

y la hidratacioacuten es absorbida por el suelo circundante o lanzada generalmente a la

34

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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17

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

0 0000

00000

ooooo

0 0000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

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ooooo

00000

ooooo

ooooo

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ooooo

ooooo

ooooo

51

superficie como agua de sangrado La mayoriacutea del hundimiento ocurre durante la

colocacioacuten y el grado de hundimiento es dependiente sobre la cantidad de agua

libre lanzada Tiacutepicamente el hundimiento de 18 al Y por pie de profundidad han

sido reportados por laboratorios Esta cantidad se encuentra generalmente con las

mezclas del alto contenido en agua Las mezclas de un contenido en agua maacutes

bajo experimentan poco o nada de hundimiento y los especiacutemenes del cilindro

tomados para la evaluacioacuten de la resistencia no han experimentado ninguacuten cambio

representativo en altura a partir de la colocacioacuten hasta la prueba en el laboratorio

4423 El fraguado

El tiempo de fraguado es el periacuteodo aproximado requerido para que el

CONCRETO BLANDO pase del estado plaacutestico a un estado endurecido con

suficiente resistencia de apoyar el peso de una persona Esta vez es influenciada

grandemente por la cantidad e iacutendice del agua expulsado Cuando el exceso de

agua sale de la mezcla las partiacuteculas soacutelidas realinean en contacto iacutentimo y la

mezcla llega a ser riacutegida En este tiempo de fraguado depende el tipo y calidad del

material de cemento en el CONCRETO BLANDO Los factores normales que

afectan el tiempo del fraguado son

- tipo y cantidad de material de cemento

permeabilidad y grado de saturacioacuten del suelo circundante que estaacute en

contacto con el CONCRETO BLANDO

- fluidez del CONCRETO BLANDO

el proporcioacutenamiento del CONCRETO BLANDO

mezcla y temperatura ambiente

humedad

profundidad del terrapleacuten

El tiempo de fraguado puede ser tan corto como una hora pero toma

generalmente 3 a 5 horas bajo condiciones normales Una prueba de la resistencia

de la penetracioacuten seguacuten ASTM C 403 se puede utilizar para medir el tiempo que

fraguo o la resistencia de sustentacioacuten aproximada del CONCRETO BLANDO

Dependiendo sobre el uso nuacutemeros de la penetracioacuten de 500 a 1500 se requiere

normalmente para asegurar la resistencia de soporte adecuada Como ejemplo el

35

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

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443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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17

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24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

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0 0000

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to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

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00000

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ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

51

departamento de California del transporte requiere un nuacutemero de penetraciones de

650 antes de permitir que una superficie del pavimento sea expuesta

4424 Bombeo

El CONCRETO BLANDO se puede entregar con eacutexito por el equipo de

bombeo de concreto convencional El proporcionamiento de la mezcla es criacutetico

Los vaciacuteos se deben llenar adecuadamente de las partiacuteculas soacutelidas para

proporcionar la cohesividad adecuada para el transporte a traveacutes de la liacutenea de la

bomba bajo presioacuten sin la segregacioacuten El llenar un vaciacuteo inadecuado da lugar a

que las mezclas que se pueden segregar en la bomba mantienen un continuo

taponeo de la liacutenea de la bomba El flujo interrumpido puede causar la segregacioacuten

que restringe el flujo y podriacutea dar lugar a la obstruccioacuten de la liacutenea

En un ejemplo el CONCRETO BLANDO que usa el agregado con un

aditivo el contenido fue bien bombeado El sistema de bomba en un iacutendice de 50

m3hr En otro ejemplo el CONCRETO BLANDO con una revenimiento de hasta

el 2 ha sido entregado con eacutexito por la bomba sin la necesidad del esfuerzo

agregado de la consolidacioacuten El alto contenido arrastrado del aire del CONCRETO

BLANDO puede ser bombeado aunque el cuidado se debe llevaren las presiones

de la bomba de la baja subsistencia Las presiones crecientes de la bomba pueden

causar una peacuterdida en contenido del aire y reducir el bombeo El bombeo se puede

realizar con cuidado para proporcionar el relleno de vaciacuteo adecuado en la mezcla

Las cenizas volantes pueden ayudar al bombeo actuando como un agregado fino

para el relleno de los vaciacuteos El cemento se puede tambieacuten agregar para este

propoacutesito Sin embargo siempre que se agreguen los materiales de cemento el

cuidado se debe tomar para limitar los niveles maacuteximos de resistencia en

excavaciones maacutes profundas

36

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

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45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

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4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

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0 0000

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BtsefieSo iexcl

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51

443-Propiedades de servicio

4431 Resistencia

Una resistencia a la compresioacuten del CONCRETO BLANDO de 5 a 25 kgcm2

se compara a una resistencia de sustentacioacuten permisible de un suelo bien

compactado Curando los meacutetodos especificados para el concreto no se considera

esencial para el CONCRETO BLANDO Mantener resistencias en un nivel bajo es

un objetivo importante para los proyectos donde una excavacioacuten maacutes superior

requirioacute quizaacute Algunas mezclas que son aceptables en las edades tempranas

ganando resistencia con el tiempo haciendo la excavacioacuten futura faacutecil

4432 La Densidad

La densidad normal del CONCRETO BLANDO es mayor que la de los

materiales compactados Una mezcla del CONCRETO BLANDO con solamente

las cenizas volantes el cemento y agua debe tener una densidad entre 45 a 50

kgcm2 los pesos de unidad maacutes bajos pueden ser alcanzados usando los

agregados ligeros y el alto contenido arrastrado del aire

4433 El Establecimiento

El establecimiento de terraplenes compactados puede ocurrir incluso cuando

se han cumplido con los requisitos de la compactacioacuten El CONCRETO BLANDO

despueacutes del fraguador Las medidas tomadas meses despueacutes de la colocacioacuten de

un terrapleacuten grande de CONCRETO BLANDO no demostraron ninguna

deformacioacuten mensurable Para un proyecto en Seattle Washington 750 m3 fue

utilizado para llenar un pozo profundo de 35 mts La colocacioacuten tomoacute cuatro horas

4434 La Permeabilidad

La mayor permeabilidad del CONCRETO BLANDO es similar a los

terraplenes granulares compactados Los valores tiacutepicos estaacuten en la gama de 10-4

a 10-5 cmsec Las mezclas de una resistencia maacutes alta y de un contenido maacutes

alto de los aditivos deL CONCRETO BLANDO pueden alcanzar la permeabilidad

de hasta soacutelo 10-7 cmsec Se aumenta la permeabilidad mientras que se reducen

los materiales de cemento y se aumenta el contenido agregado (particularmente

sobre 80 por ciento) Los materiales usados normalmente para reducir la

37

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

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4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

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4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

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491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

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CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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3 - O -

21

ogt to aL

22

OJ

8

23

O)

b Q

24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

0 0000

00000

ooooo

0 0000

ooooo

to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

ooooo

ooooo

00000

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

51

permeabilidad tal como arcilla de la bentonita pueden afectar otras

caracteriacutesticas sin embargo y se deben probar antes de usarlo

4435 Contraccioacuten

Los agrietamientos por contraccioacuten no afectan el funcionamiento del

CONCRETO BLANDO Algunos informes han indicado miacutenima contraccioacuten en el

CONCRETO BLANDO La contraccioacuten lineal estaacute en el radio de accioacuten de 002 a

005 por ciento

4436 La capacidad de Excavacioacuten

La capacidad de excavacioacuten en el CONCRETO BLANDO en edades maacutes

recientes es una consideracioacuten importante en muchos proyectos En general el

CONCRETO BLANDO con una resistencia compresiva de 5 kgcm2 22 o menos se

puede excavar manualmente El equipo mecaacutenico tal como retroexcavadoras se

utilizan para excavar en suelos de 100 kgcm2 de CONCRETO BLANDO Los

liacutemites para la excavacioacuten depende de la mezcla de CONCRETO BLANDO Las

mezclas que usan altas cantidades de agregado grueso pueden ser muy difiacuteciles

de quitar a mano para igualar en las resistencias bajas Las mezclas usando la

arena fina o solamente las cenizas volantes como agregado se pueden excavar

con una retroexcavadora en las resistencias de 50 kgcm2

El funcionamiento a largo plazo aceptable se ha alcanzado con el contenido del

cemento a partir de 40 a 50 kgm31 y el contenido de las cenizas volantes de la

clase f hasta 150 kgm3 Abone el contenido con cal (CaO) de las cenizas volantes

que excede 10 por ciento por el peso puede ser una preocupacioacuten donde los

aumentos a largo plazo de la resistencia no se desean Puesto que el CONCRETO

BLANDO continuaraacute tiacutepicamente ganando resistencia maacutes allaacute del periacuteodo de

prueba convencional a 28 dias se sugiere especialmente para el alto contenido de

cemento en el CONCRETO BLANDO que las pruebas a largo plazo de la

resistencia esteacuten conducidas para estimar el potencial para una excavacioacuten maacutes

reciente Ademaacutes de limitar el contenido de cemento el aire arrastrado se puede

utilizar para mantener resistencias compresivas bajas

38

45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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16

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0raquo 03

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u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

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INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

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0 0000

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ooooo

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45 PROPORCIOacuteN DE MEZCLAS

La proporcioacuten para el CONCRETO BLANDO ha sido hecho en gran parte

por ensayo y error hasta que las mezclas con las caracteriacutesticas convenientes se

han alcanzado La mayoriacutea de las especificaciones disponibles proporcionan una

receta de los ingredientes que produciraacuten un material aceptable aunque algunas

especificaciones se requieren para las caracteriacutesticas del funcionamiento Sin

embargo sigue habiendo mucho trabajo para establecer confiabilidad constante al

usar este meacutetodo

Actualmente donde un ensayo no es aprobado en el laboratorio las

mezclas de ensayo se evaluacutean para determinarse la resistencia la fluidez la

densidad etc Los ajustes entonces se hacen para alcanzar las caracteriacutesticas

deseadas

El resumen siguiente se puede hacer con respecto a los materiales usados

para fabricar CONCRETO BLANDO - El cemento que requiere usualmente esta

en la gama a partir del 25 a 100 kgm3 dependiendo de la resistencia y el tiempo

de fraguado requerido La resistencia del concreto blando puede variar

dependiendo de la cantidad de cemento mientras que mantiene el resto de los

factores iguales es decir el agua las cenizas volantes y agregados aumentaraacuten

resistencia y reduciraacuten normalmente el tiempo de fraguado Las cenizas volantes

de la clase f contenidos en la gama de 0 hasta 1000 kgm3 donde las cenizas

volantes sirven como el agregado fino Las cenizas volantes de la clase c se

utilizan en cantidades de hasta 175 kgm3 La cantidad de cenizas volantes usada

seraacute determinada por las necesidades de la disponibilidad y de la fluidez del

proyecto La mayoriacutea de las especificaciones requieren arenas como agregado

fino La cantidad de agregado fino variacutea con la cantidad necesitada para llenar el

volumen del CONCRETO BLANDO despueacutes de considerar el cemento las cenizas

volantes el agua y el contenido del aire En general las cantidades se extienden a

partir del 1300 a 1600 kgm3 El agregado grueso no es generalmente usado en

mezclas de CONCRETO BLANDO tan a menudo como los agregados finos

cuando se utilizan sin embargo el contenido de agregado grueso es

aproximadamente igual al contenido del agregado fino Mas cantidad de agua se

utiliza en el CONCRETO BLANDO que en concreto normal Se requiere el agua

39

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

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4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

o n

16

00

o o

17

O)

u u

18

0raquo 03

U ts)

19

Kgt

O

u

20

o 0raquo

3 - O -

21

ogt to aL

22

OJ

8

23

O)

b Q

24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

0 0000

00000

ooooo

0 0000

ooooo

to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

ooooo

ooooo

00000

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

51

como lubricante para proporcionar altas caracteriacutesticas de la fluidez y para

promover la consolidacioacuten de los materiales Los contenidos en agua se extienden

tiacutepicamente a partir del 175 a 300 kgm3 para la mayoriacutea de las mezclas de

CONCRETO BLANDO que contienen el agregado El contenido en agua para las

mezclas de las cenizas volantes y del cemento de la clase f solamente puede ser

tan alto como 350 kgm3 para alcanzar una buena fluidez Esta amplia gama es

debida primordialmente a las caracteriacutesticas de los materiales usados en el

CONCRETO BLANDO y el grado de fluidez deseado Los contenidos en agua

seraacuten maacutes altos con las mezclas usando agregados maacutes finos

40

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

o n

16

00

o o

17

O)

u u

18

0raquo 03

U ts)

19

Kgt

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20

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21

ogt to aL

22

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8

23

O)

b Q

24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

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BtsefieSo iexcl

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51

4 6-MEZCLA TRANSPORTACIOacuteN Y COLOCACIOacuteN

En general el mezclado transportando y colado del CONCRETO BLANDO sigue

generalmente los meacutetodos y los procedimientos dados en el ACI 304 Sin

embargo otros meacutetodos pueden ser aceptables si los datos anteriores de la

experiencia y del funcionamiento estaacuten disponibles Se utilizan cualesquier

meacutetodos y procedimientos los criterios principales son que el CONCRETO

BLANDO sea homogeacuteneo y constante y satisfaga los requisitos para el propoacutesito

previsto

461 Mezclado

El CONCRETO BLANDO se puede mezclar por varios meacutetodos incluyendo

las plantas portaacutetiles carros de concreto premezdado y bombas Para las

mezclas altas de las cenizas volantes donde las cenizas volantes se entregan al

mezclador de silos existentes el procesamiento de operaciones por lotes puede

ser lento Los mezcladores del carro son utilizados comuacutenmente por los

productores de concretos premezclados listos para mezclar CONCRETO

BLANDO sin embargo los mezcladores centrales en faacutebrica se pueden utilizar

tambieacuten En operaciones que se mezclan en los trompos lo que sigue es un

procedimiento que puede ser utilizado para cargar mezcladores del carro con los

materiales requeridos

Ejemplo - Cargue el mezclador del carro a la velocidad de carga estaacutendar en la

secuencia siguiente

(el paso 1) agregue 70 por ciento a 80 por ciento de agua requerida

(el paso 2) agregue 50 por ciento del agregado

(el paso 3) agregue todo el cemento y cenizas volantes requeridos

(el paso 4) agregue el resto del agregado

(el paso 5) agregue el resto del agua

Para las mezcla de cenizas volantes del CONCRETO BLANDO que

consisten en el cemento el agua y ninguacuten agregado un meacutetodo que se mezcla

eficazmente consiste en cargar inicialmente el mezclador del carro con el

cemento agregar el agua Despueacutes de mezclar a fondo estos materiales se

agregan las cenizas volantes El mezclado adicional miacutenimo de 15 minutos fue

requerido en un caso para producir una mezcla homogeacutenea Los trabajos que se

mezclan para bomba eficientemente para las mezclas altas y bajas de las cenizas

41

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

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u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

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I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

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51

volantes y otras mezclas que contienen aditivos Para las mezclas altas de las

cenizas volantes se alimentan en una tolva con un cargador anticipado que provee

un transportador de correa debajo de la tolva Este meacutetodo de alimentar el

mezclador es mucho maacutes raacutepido que la alimentacioacuten del silo Para evitar el tender

un puente sobre cenizas volantes un mezclador mecaacutenico o el vibrador se utiliza

en la tolva El cemento se agrega generalmente del silo sobre el transportador

antes entrar en el mezclador Si se utiliza el cemento de saco se agrega

directamente en el mezclador La medida para la preparacioacuten del CONCRETO

BLANDO se mezcloacute a traveacutes de una bomba y se basa generalmente en peso y no

por volumen que se utiliza tiacutepicamente para el concreto

462 Transportacioacuten

La mayoriacutea de las mezclas del CONCRETO BLANDO son transportados en

mezcladores de carro La agitacioacuten del CONCRETO BLANDO se requiere durante

el tiempo del transporte y de espera de mantener el material en suspensioacuten

Debajo de ciertas circunstancias el CONCRETO BLANDO se ha transportado a

distancias cortas en el equipo que no agitaba tal como carros de descarga

Aunque el abastecimiento de una cierta proporcioacuten que se mezcla no puede

proporcionar mezclado para prevenir que los materiales soacutelidos se asienten El

CONCRETO BLANDO ha sido transportado con eficacia en bombas y bandas

transportadoras En el bombeo de CONCRETO BLANDO las cenizas volantes

sirven como lubricante para reducir la friccioacuten en la tuberiacutea La textura fina de las

cenizas volantes sin embargo requiere que la bomba esteacute en condiciones

excelentes y se limpie correctamente

463-Colado

El CONCRETO BLANDO se puede colocar por los canales inclinados los

transportadores los cubos o las bombas dependiendo del uso y de su

accesibilidad La vibracioacuten o la compactacioacuten interna no se requiere puesto que el

CONCRETO BLANDO consolida bajo su propio peso Aunque puede ser colocado

durante todo el antildeo el CONCRETO BLANDO se debe proteger contra el

congelamiento hasta que ha endurecido Para rellenar un foso el CONCRETO

BLANDO se cuela generalmente continuo Contener CONCRETO BLANDO al

llenar zanjas abiertas de gran longitud en etapas o estructuras ampliables tales

como tuacuteneles los puntos finales pueden ser taponeados con bolsas de arena

42

Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

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INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

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I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

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Para el lecho de la tuberiacutea el CONCRETO BLANDO tiene que ser colocado

en capas para evitar la flotacioacuten de la tuberiacutea Cada elevacioacuten se debe permitir

fraguar antes de la siguiente colocacioacuten Otros meacutetodos de prevenir la flotacioacuten

incluyen los bolsos de la arena colocados sobre la tuberiacutea correas alrededor de la

tuberiacutea anclada en el suelo o uso de un CONCRETO BLANDO que fije maacutes raacutepido

en las localizaciones estrateacutegicas sobre la tuberiacutea

El CONCRETO BLANDO no es autosufiacuteciente y no pone una carga en la

tuberiacutea Para la pared de las tuberiacuteas flexibles el CONCRETO BLANDO se debe

colocar en capas de modo que la ayuda lateral pueda convertirse a lo largo del

lado de la tuberiacutea antes de que CONCRETO BLANDO fresco se coloque sobre la

tuberiacutea Los muros de contencioacuten que se rellenan pueden tambieacuten requerir que el

CONCRETO BLANDO se coloque en capas para evitar el empuje en la pared

El CONCRETO BLANDO ha estado con eficacia en al tolva y descargado

directamente en el agua sin la segregacioacuten significativa En aacutereas confinadas el

CONCRETO BLANDO desplazaraacute el agua a la superficie donde puede ser quitada

faacutecilmente Debido a su consistencia fluida misma el CONCRETO BLANDO puede

fluir las largas distancias a los vaciacuteos del terrapleacuten y las cavidades localizadas en

lugares inaccesibles Los vaciacuteos no necesitan ser limpiados como la mezcla

completaraacute irregularidades y no encapsulan ninguacuten material suelto

43

4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

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Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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o 8 14177468

14177453

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INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

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20

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22

23

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I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

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4 7-CONTROL DE CALIDAD

En general un programa del control de calidad para el CONCRETO BLANDO

puede variar dependiendo de la experiencia materias primas usadas y

requerimientos de la calidad deseada Un programa de control de calidad puede

ser tan simple como una prueba visual del trabajo terminado donde las mezclas

estaacutendar previamente probadas se estaacute utilizando Donde estaacute criacutetico el uso la

mala calidad de los materiales o donde la uniformidad del producto puede ser

cuestionable las pruebas regulares para la consistencia y la resistencia pueden

ser apropiadas Las caracteriacutesticas de mezclas y el servicio se pueden medir para

evaluar la consistencia y el funcionamiento de la mezcla Para la mayoriacutea de los

proyectos el CONCRETO BLANDO es aceptado con las materias primas reales

para desarrollar un disentildeo de la mezcla que tiene cierto plasticidad (fluidez

consistencia peso de unidad) y (resistencia durabilidad permeabilidad)

caracteriacutesticas endurecidas Despueacutes del programa de prueba inicial la prueba en

el terreno puede consistir en pruebas visuales simples o puede incluir medidas de

la consistencia o pruebas de la resistencia compresiva Es la responsabilidad del

especificador determinar un programa de control de calidad apropiado que asegure

que el producto seraacute adecuado para su uso previsto Los procedimientos y los

meacutetodos siguientes de la prueba se han utilizado para evaluar mezclas de

CONCRETO BLANDO

471 Consistencia

La consistencia y el peso de unidad dependiendo de los requisitos del uso y

de la colocacioacuten las caracteriacutesticas del flujo pueden ser importantes La

consistencia del CONCRETO BLANDO puede variar considerablemente del

plaacutestico al liacutequido por lo tanto varios meacutetodos de medida estaacuten disponibles La

mayoriacutea de las mezclas de CONCRETO BLANDO se realizan bien bajo

condiciones variadas del peso del flujo y de unidad

472 -Resistencias

Estas resistencias se utilizan en una variedad de usos que requieren

caracteriacutesticas de mezclado diferente Las cargas maacuteximas a ser impuestas en el

CONCRETO BLANDO se deben identificar como los medios de determinar los

44

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

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4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

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u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

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INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

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20

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22

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24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

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51

requisitos miacutenimos de la resistencia En muchos casos sin embargo el

CONCRETO BLANDO necesita ser limitado en su resistencia maacutexima Esto es

especialmente donde el retiro del material mas reciente se anticipa La resistencia

del CONCRETO BLANDO se puede medir por varios meacutetodos Las pruebas de la

resistencia a la compresioacuten son las maacutes comunes sin embargo otros meacutetodos

tales como dispositivos de penetracioacuten o pruebas de la carga de la placa pueden

tambieacuten ser utilizados Los especiacutemenes de la resistencia compresiva pueden

variar dependiendo del tamantildeo del cilindro

45

4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

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1459200

487980

364800

3952000

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o 8 14177468

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INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

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I Sistema Construe

0001923077

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_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

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4 8-MANEJO

Las mezclas de la baja densidad del CONCRETO BLANDO se utilizan sobre todo

donde se requiere un terrapleacuten ligero Porque el CONCRETO BLANDO especial

requiere diversos materiales mezclado y colocacioacuten que el concreto convencional

481 -Aplicacioacuten

Se consideran que las mezclas de la baja densidad del CONCRETO

BLANDO pueden ser usadas en cualquier obra como un compactado de relleno

convencional El peso de unidad bajo es especialmente ventajoso donde se

encuentran las condiciones deacutebiles del suelo y el peso del terrapleacuten debe ser

reducido al miacutenimo El CONRETO BLANDO es tambieacuten eficaz como terrapleacuten del

aislamiento La estructura de la ceacutelula del aire inherente en las mezclas el concreto

blando proporciona caracteriacutesticas del aislamiento termal y de la mitigacioacuten del

choque al material de terrapleacuten

46

49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

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CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

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51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

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10844

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60800

PU 150

14 00

3500

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12000

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Importe 45600

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o 8 14177468

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INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

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I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

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10389 20

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3648 00

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two T radie

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49 VENTAJAS

Condensacioacuten

Faacutecil excavacioacuten

Facilidad de la colocacioacuten

Permite la construccioacuten para cualquier lugar

Seguridad para el trabajador

Faacutecil disposicioacuten

Versaacutetil

Requiere menor supervisioacuten de campo

47

491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

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Importe 45600

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INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

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I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

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2102932

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3648 00

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491 RAZONES PARA UTILIZAR EL CONCRETO BLANDO

1 Faacutecil disposicioacuten con proveedores de concreto premezclado usando

materiales de la localidad

2 Entrega faacutecil Se entregan cantidades especificas en los revolvedores en

sitio

3 Colocacioacuten faacutecil Requiere trabajo miacutenimo por que es autonivelante

4 Flexibilidad del producto Estas mezclas se ajustan a las necesidades del

constructor

5 Resistencia La capacidad de carga es mas alta que un relleno

compactado

6 Faacutecil de excavar Se excava faacutecilmente por su resistencia compresiva de

70 a 90 kgcm2

7 Supervisioacuten miacutenima Su densidad y compactacioacuten es controlada por el

mismo producto

8 Fraguado raacutepido En unas cuantas horas se puede cargar

9 Reduce la excavacioacuten Por su fluidez permite excavaciones mas pequentildeas

que las convencionales

10 Seguridad para el trabajador Se rellenan zanjas con miacutenimas posibilidades

de derrumbes

11 Reduccioacuten de equipo No requiere de pisones ni compactadores

12 No requiere almacenaje Se programa y se cuela la mezcla en sitio

13 Hace uso de productos de desperdicio Tal es las cenizas volantes

48

CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

49

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

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PU 150

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Importe 45600

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INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

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I Sistema Construe

0001923077

10

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14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

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CAPITULO V EVALUACIOacuteN ECONOacuteMICA

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51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

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PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

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6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

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INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

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24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

0 0000

00000

ooooo

0 0000

ooooo

to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

ooooo

ooooo

00000

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

51

51 MEacuteTODO TRADICIONAL Y PROGRAMA DE OBRA

EJEMPLO DE APLICACIOacuteN

Relleno de un tramo de colector de alcantarillado en desuso para evitar

hundimientos por las cargas exteriores sobre su cuerpo de carpeta asfaacuteltica y

terrapleacuten

PROGRAMA DE OBRA TRADICIONAL Fecha de Inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 24 Ago 2000

1 2 3 4

5 6 7 8 g

C o n c e p t o Trazo Corte de carpeta asfaacuteltica Excavacioacuten Relleno compactado con material de luaar Relleno con material de banco Retiro de material sobrante Riego de impregnacioacuten Carpeta asfaacuteltica de 5 cms

Un mi m2 m3

m3 m3 m2 m2 m2

Cant 30400

60800

121600

98596

12160

10844

60800

60800

PU 150

14 00

3500

2800

12000

4500

600

6500

Importe 45600

851200

4256000

2760688

1459200

487980

364800

3952000

15

o n

16

00

o o

17

O)

u u

18

0raquo 03

U ts)

19

Kgt

O

u

20

o 0raquo

3 - O -

21

ogt to aL

22

OJ

8

23

O)

b Q

24

u IO OIacute IO

o 8 14177468

14177453

50

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

0 0000

00000

ooooo

0 0000

ooooo

to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

ooooo

ooooo

00000

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

51

INDICADORES EC m(m t C A

PROYECTO

Tasa de intereacutes ()

Node semana de inversioacuten

Semana

16

16

17

18

19

20

21

22

23

24

I Sistema Construe

0001923077

10

_ bdquo 45600

14896 00

21637 32

1738132

2102932

10389 20

9169 37

384800

3648 00

3962000

two T radie

Os

lonal Concre

00000

0 0000

00000

0 0000

0 0000

0 0000

00000

ooooo

0 0000

ooooo

to Blando

BtsefieSo iexcl

ooooo

ooooo

ooooo

00000

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

ooooo

51

EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CVBC

Indicadores Economices

Arlo

0

1 2

3

4

5

6

7

8

9

10 11

12

13 14

15

16

17

18

19 20

21

22

23

24

25 26

27

28

29

30

31 32

33

34

35

36

37 38

39

40 41

42

43 44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

Inversion (S) 456 0OG

14 896 000 21 637 320

17 381 320

21 029 320

10 389 200

9 169 370

3 648 000 3 648 000

39 520 000

0000

0 000

0 000

0 000

0000

0 000

0000

0000

0 000

0000 0 000

0 000

0000

0 000

Uuml000

Uuml0QO

0000

0000

0000

0000

0 000

0000 0 000

0 000

0000

0000

0UumlO0

0000

0 000

0 000

0000

0 000 0 000

0000 0 000

0000

0000

0000

0 000

0 000 0 000

0 000

0 000

0 000

oooo 0000

0 000

0000

0 000

0 000

0000

Gastos cf C amp M )

0 000

0 000

0 000

0000

0 000

0 000

0000

0000

0 000

0000

0000

0000

0 000

0 000 0 000

0 000

0 000

0000

0000

0000 0 000

oooo 0000

oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo QOOO

0000

oooo QOOO

oooo oooo

Total erogaciones

(milloacuten lt t iacute iexcl

456 000

14 896 000

21 637 320

17 381 320

21 029 320

10 389 200

9 169 370

3 648 000

3 648 000

39 520 000

OOOO

OOOO

OOOO

OOOO

OOOO

oooo 0000 oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo

Beneficie i iacute t

oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo OOUumlO

oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000

oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo 0 000

oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo G 000

oooo oooo

Dlferenciexcla(b-i) (mi tones de $)

456 000

- 14 896 000 - 2 1 6 3 7 320

- 1 7 381 320

- 2 1 0 2 9 320

- 1 0 389 200

- 9 169 370

- 3 648 000

- 3 648 000

- 39 520 000

OOOO

oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo

Valor actual izado (mil lones de $)

bull 456 000

- 14 867 409 - 2 1 554 339

- 17 281428

- 20 868 331

bull 10 289 878

- 9 064 278

- 3 599 268 - 3 592 360

- 3 8 842 531

OOOO OOOO

0000

OOOO OOOO

OOOO

oooo OOOO OOOO

oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo oooo

Valor acumulado

malones de )

- 458 OOO

- 15 323 409

- 36 877 748

-54 159 175

- 75 027 506

- 85 317 384

- 94 381 662

- 97 980 930

-101573 289

- 140 415 820

- 140 415 820

-140 415 820

-140 415 820

-140415 820 - 140415 820

-140 415 820

-140 415 820

-140 415 820

-140 415 820

-140 415 820 -140 415 820

-140 415 820

-140 415 820

-140 415 820

- 140415 820

-140 415 820 -140 415 820

-140 415 820

- 1 4 0 415 820

-140 415 820

- 140 415 820

- 140 415 820

-140 415 820

- 140415 820

-140 415 820

- 140415 820

-140 415 820

-140 415 820 -140 415 820

- 140 415 820

-140 415 820

-140 415 820

-140 415 820

-140 415 820 -140 415 820

-140 415 820

-140 415 820

-140 415 820

-140 415 820

- 140 415 820 -140 415 820

- 140415 820

-140 415 820

- 140415 820

- 1 4 0 415 820

-140 415 820 -140 415820

- 140 415 820

-140 415 820

- 140 415 820

-140 415 820

DATOS

Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten

Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneficios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TR

IOS

1 4 0 4 1 5 8 2 0 OOOO

- 1 4 0 415 820 OOOO

- 1 4 190 527

OOOO

laquoDivm

52

GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN

0000

10000000

bull20 000000

- 3 0 000000

bull40000000

pound -50000000

bull 60 000000

bull 70 000000

bull80 000000

bull90000000

- 100 000000

20 40 60 80 100 120

53

52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN

PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 17 Ago 2000

1

2 3

C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando

Un mi

PZ m3

Cant 30400

6 00

22229

PU 150

88000

490 00

Importe 456 00

528000

10892210

11465810

15

3940376

16

3894736

17

36307 36

11465848

INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la

factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la

construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales

asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que

representa un beneficio social

54

INDICADORES ECONOacuteMICOS

PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando

Tasa de intereacutes ()

4ode semana de inversioacuten

Semana

15

16

17

0001923077

3

Inversioacuten $

3840378

3S947 36

36307 36

Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl

0 0000

00000

00000

Icio ($)

00000

00000

00000

55

GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN

0000

10000000

bull20 000000

- 3 0 000000

bull40000000

pound -50000000

bull 60 000000

bull 70 000000

bull80 000000

bull90000000

- 100 000000

20 40 60 80 100 120

53

52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN

PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 17 Ago 2000

1

2 3

C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando

Un mi

PZ m3

Cant 30400

6 00

22229

PU 150

88000

490 00

Importe 456 00

528000

10892210

11465810

15

3940376

16

3894736

17

36307 36

11465848

INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la

factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la

construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales

asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que

representa un beneficio social

54

INDICADORES ECONOacuteMICOS

PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando

Tasa de intereacutes ()

4ode semana de inversioacuten

Semana

15

16

17

0001923077

3

Inversioacuten $

3840378

3S947 36

36307 36

Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl

0 0000

00000

00000

Icio ($)

00000

00000

00000

55

52 MEacuteTODO CONCRETO BLANDO Y PROGRAMA DE APLICACIOacuteN

PROGRAMA DE OBRA CONCRETO BLANDO Fecha de inicio 15 Ago 2000

Fecha de entrega 17 Ago 2000

1

2 3

C o n c e p t o Trazo Perforacioacuten e 60 cms Con piloteadora Relleno de Concreto Blando

Un mi

PZ m3

Cant 30400

6 00

22229

PU 150

88000

490 00

Importe 456 00

528000

10892210

11465810

15

3940376

16

3894736

17

36307 36

11465848

INTERPRETACIOacuteN Estos precios obtenidos en el anaacutelisis nos muestran la

factibilidad econoacutemica del uso del Concreto blando ( Flowable-fill) en la

construccioacuten ya que es por demaacutes competitivo contra otros sistemas tradicionales

asiacute como tambieacuten se demuestra la reduccioacuten de los tiempos de ejecucioacuten que

representa un beneficio social

54

INDICADORES ECONOacuteMICOS

PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando

Tasa de intereacutes ()

4ode semana de inversioacuten

Semana

15

16

17

0001923077

3

Inversioacuten $

3840378

3S947 36

36307 36

Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl

0 0000

00000

00000

Icio ($)

00000

00000

00000

55

INDICADORES ECONOacuteMICOS

PROYECTO Sistema Constructivo Concreto Blando

Tasa de intereacutes ()

4ode semana de inversioacuten

Semana

15

16

17

0001923077

3

Inversioacuten $

3840378

3S947 36

36307 36

Gaacutestesete O S M (iacuteiexcl

0 0000

00000

00000

Icio ($)

00000

00000

00000

55

EVALUACIOacuteN DE PROYECTOS CMK

Indicadores Econoacutemicos tiacutetnsiniiltitrifuumli bull VTIIacuteTIacuteVUuml

Antildeo

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

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20

21

22

23

24

25

26

2

28

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30

31

32

33

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35

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40

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48

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50

51

52 53

54

55

56

57

58

59

60

Inversion t

39 403 760

38 947 360

36 307 360

0 000

0 000

0 000

0 000

oooo

0 000

0000

0 000

0 000

0 000

0 000

0 000

0 000

0 000

0 000

0 000

0 000

0 000

0000

0000

0 000

0 000

0000

0 000

0 000

0 000

0000

0 000

0 000

0 000

0000

0 000

0 000

0 000

0 000

0 000

0 000

0 000

0 000

0000

0000

0000

0 000

0 000

0 000

0 000

0 000

0 000

0 000

0 000

0000

0000

0 000

0 000

0 000

0 000

0 000

0 000

Gastos dampc S M Iacute S Iacute

0 000

0000

0 000

0 000

0000

0000

0 000

0 000

0000

0 000

0 000

oooo

0 000

oooo

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oooo

oooo

oooo

oooo

oooo

oooo

oooo

oooo

oooo

oooo

oooo

Total arogacionas

(mHlonsdraquoiacute)

39 403 760

38 947 360

36 307 360

oooo

oooo

oooo

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oooo

oooo

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oooo

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oooo

oooo

oooo

oooo

oooo

oooo

oooo

oooo

BttMMe i oooo

oooo

oooo

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Drferencia(b-i)

(millones da t )

- 39 403 760

- 38 947 360

- 36 307 360

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Valor actualizado

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-38 872 605

-36 168 118

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Valer acumulado

fwaaonaraquo da t)

- 39 403 760

- 78 276 365

-114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

- 114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

bull 114 444 483

-114 444 483

- 114 444 483

bull 114 444 483

- 114 444 483

-114 444 483

- 114 444 483

-114 444 483

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-114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

bull 114 444 483

-114 444 483

- 114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

bull 114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

- 114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

- 114 444 483

-114 444 483

- 114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

- 114 444 483

- 114 444 483

- 114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

-114 444 483

- 114 444 483

-114 444 483

DATOS

Tasa de descuento No de antildeos de inversioacuten

Valor presente de inversiones VPI Valor presente de beneflcios VPB Valor presente neto VPN Relacioacuten beneficiocosto Valor anual equivalente VAE Antildeo de recuperacioacuten del capital ARC Tasa interna de retomo TTR

ras

114 414 483

OOOO

- 1 1 4 444 483

OOOO

- 38 234 979

OOOO

DIVOI

56

GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN

0000

bull20 000000

40000000

pound -60000000

bull80 000000

100 000000

120000000

20 40 60 80 ioo 10

57

Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras

No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los

trabajos

58

i Taacute gt 4 eacute eacute

Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica

que el colector a sido cubierto completamente

59

53 CUADRO DE RESULTADOS

V P N

Meacutetodo Tradicional

Meacutetodo Concreto Blando

-14041582

-11444448

Interpretacioacuten de los resultados

El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra

que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo

constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes

60

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta

propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto

de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente

pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de

meacutetodos tradicionales

Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el

sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que

tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y

ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de

modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los

recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los

tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en

costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales

Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor

durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten

tradicional

Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de

difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas

del Concreto blando contra los otros sistemas

61

BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet

httpbabelfishaltavisturitrurlurl

WwwmississippiconcretecomFFIowable-fill-featurescfmamplp

Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp

Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp

httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm

httpwwwpacocretecomflowablehtml

Diseno de control de mezclas

Steven h Kosmatka

William C Panarese

Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC

ASTM American Association

Making the most of Flowable Fill

Wayne Adaska

Portland Cement Association

Skokie Illinois 60077

Bill Hook

Holnam Inc

Lakewood Colorado 80235

Frank Kozeliski

Gallup Sand amp Gravel Co

Gallup New Mexico 87305

62

GRAacuteFICA DEL VALOR PRESENTE NETO VPN

0000

bull20 000000

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pound -60000000

bull80 000000

100 000000

120000000

20 40 60 80 ioo 10

57

Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras

No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los

trabajos

58

i Taacute gt 4 eacute eacute

Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica

que el colector a sido cubierto completamente

59

53 CUADRO DE RESULTADOS

V P N

Meacutetodo Tradicional

Meacutetodo Concreto Blando

-14041582

-11444448

Interpretacioacuten de los resultados

El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra

que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo

constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes

60

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta

propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto

de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente

pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de

meacutetodos tradicionales

Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el

sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que

tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y

ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de

modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los

recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los

tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en

costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales

Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor

durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten

tradicional

Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de

difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas

del Concreto blando contra los otros sistemas

61

BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet

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Wwwrinkercom2Fflorida2fproduct2Freadvmix2Fflowfillhvmamplp

Wwwgcpaorg2Fflowable-fillhtmamplp

httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm

httpwwwpacocretecomflowablehtml

Diseno de control de mezclas

Steven h Kosmatka

William C Panarese

Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC

ASTM American Association

Making the most of Flowable Fill

Wayne Adaska

Portland Cement Association

Skokie Illinois 60077

Bill Hook

Holnam Inc

Lakewood Colorado 80235

Frank Kozeliski

Gallup Sand amp Gravel Co

Gallup New Mexico 87305

62

Esta foto nos muestra la facilidad del colado del colector de aguas negras

No requiere excavacioacuten reposicioacuten de carpeta miacutenimo tiempo de ejecucioacuten de los

trabajos

58

i Taacute gt 4 eacute eacute

Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica

que el colector a sido cubierto completamente

59

53 CUADRO DE RESULTADOS

V P N

Meacutetodo Tradicional

Meacutetodo Concreto Blando

-14041582

-11444448

Interpretacioacuten de los resultados

El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra

que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo

constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes

60

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta

propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto

de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente

pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de

meacutetodos tradicionales

Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el

sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que

tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y

ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de

modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los

recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los

tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en

costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales

Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor

durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten

tradicional

Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de

difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas

del Concreto blando contra los otros sistemas

61

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Diseno de control de mezclas

Steven h Kosmatka

William C Panarese

Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC

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Making the most of Flowable Fill

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Skokie Illinois 60077

Bill Hook

Holnam Inc

Lakewood Colorado 80235

Frank Kozeliski

Gallup Sand amp Gravel Co

Gallup New Mexico 87305

62

i Taacute gt 4 eacute eacute

Esta foto muestra el llenado completamente del pozo de visita el cual nos indica

que el colector a sido cubierto completamente

59

53 CUADRO DE RESULTADOS

V P N

Meacutetodo Tradicional

Meacutetodo Concreto Blando

-14041582

-11444448

Interpretacioacuten de los resultados

El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra

que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo

constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes

60

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta

propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto

de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente

pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de

meacutetodos tradicionales

Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el

sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que

tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y

ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de

modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los

recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los

tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en

costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales

Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor

durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten

tradicional

Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de

difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas

del Concreto blando contra los otros sistemas

61

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Steven h Kosmatka

William C Panarese

Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC

ASTM American Association

Making the most of Flowable Fill

Wayne Adaska

Portland Cement Association

Skokie Illinois 60077

Bill Hook

Holnam Inc

Lakewood Colorado 80235

Frank Kozeliski

Gallup Sand amp Gravel Co

Gallup New Mexico 87305

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53 CUADRO DE RESULTADOS

V P N

Meacutetodo Tradicional

Meacutetodo Concreto Blando

-14041582

-11444448

Interpretacioacuten de los resultados

El valor Presente Neto del Meacutetodo Concreto Blando Flowable Fill nos muestra

que este estudio es factible econoacutemicamente para su aplicacioacuten como meacutetodo

constructivo y se pueda usar en todo tipo de rellenos y terraplenes

60

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta

propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto

de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente

pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de

meacutetodos tradicionales

Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el

sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que

tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y

ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de

modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los

recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los

tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en

costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales

Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor

durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten

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Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de

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61

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Steven h Kosmatka

William C Panarese

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Wayne Adaska

Portland Cement Association

Skokie Illinois 60077

Bill Hook

Holnam Inc

Lakewood Colorado 80235

Frank Kozeliski

Gallup Sand amp Gravel Co

Gallup New Mexico 87305

62

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Cualquier propuesta nueva encuentra resistencia al cambio sobre todo si eacutesta

propuesta se encuadra en el aacuterea que afecta intereses del tipo econoacutemico tanto

de los proveedores de los inversionistas asiacute como al constructor que siente

pesada la labor de convencimiento hacia el cliente y prefiere la utilizacioacuten de

meacutetodos tradicionales

Lo anterior nos indica que el planteamiento que hacemos a los involucrados en el

sector de la construccioacuten es de tal manera que se aprecia todas las ventajas que

tiene la utilizacioacuten del sistema constructivo de Concreto blando (flowable-fill) y

ello les traeraacutea beneficios econoacutemicos se hace eacutenfasis en la real necesidad de

modificar nuestros procesos constructivos para un mejor aprovechamiento de los

recursos locales disponibles para las inversiones y que a su vez reduzcan los

tiempos de ejecucioacuten en un menor tiempo de recuperacioacuten de la inversioacuten y en

costo operativo significativamente inferior a los promedios actuales

Con el Concreto blando se abaten los tiempos de construccioacuten se obtiene mayor

durabilidad en las construcciones que utilizando el meacutetodo de construccioacuten

tradicional

Las probabilidades de eacutexito son altas la inversioacuten recomendable la labor de

difusioacuten seraacute amplia asiacute como se recomienda publicacioacuten de tablas comparativas

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61

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Diseno de control de mezclas

Steven h Kosmatka

William C Panarese

Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC

ASTM American Association

Making the most of Flowable Fill

Wayne Adaska

Portland Cement Association

Skokie Illinois 60077

Bill Hook

Holnam Inc

Lakewood Colorado 80235

Frank Kozeliski

Gallup Sand amp Gravel Co

Gallup New Mexico 87305

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BIBLIOGRAFIacuteA Sitios de Internet

httpbabelfishaltavisturitrurlurl

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httpeasyupdatedemoregionalmerchantscomffillpages2n3htm

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Diseno de control de mezclas

Steven h Kosmatka

William C Panarese

Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto AC

ASTM American Association

Making the most of Flowable Fill

Wayne Adaska

Portland Cement Association

Skokie Illinois 60077

Bill Hook

Holnam Inc

Lakewood Colorado 80235

Frank Kozeliski

Gallup Sand amp Gravel Co

Gallup New Mexico 87305

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