módulo - supervisión de concreto en obras.pptx

Presentacin de PowerPoint

RESIDENCIA, SUPERVISIN Y SEGURIDAD EN OBRASDIPLOMADODE ESPECIALIZACIN EN:

Colegio de Ingenieros del PerConsejo Departamental Ancash ChimboteDIPLOMADO DE POST GRADO EN:

RESIDENCIA, SUPERVISIN Y SEGURIDAD EN OBRAS

1

DIPLOMADO DE POST GRADO EN:


2MDULO:SUPERVISIN DEL CONCRETOEN OBRA

Ing. CIP Jos A. Rodrguez RosSUPERVISIN DE CONCRETO EN OBRASDIPLOMADO DE POST GRADO EN:


3

Huaraz, 31 de Mayo del 20143ING. CIP JOSE A. RODRIGUEZ RIOSTECNOLOGIA DEL CONCRETO

4

Ing. Jos A. Rodrguez Ros

5CONCEPTO:

El concreto es un material heterogneo el cual est compuesto principalmente de la combinacin de cemento, agua y agregados fino y grueso.La seleccin de los materiales que componen la mezcla de concreto y la proporcin de cada uno debe ser siempre le resultado de un acuerdo razonable entre la economa y el cumplimiento de los requisitos.La seleccin de las proporciones de los materiales integrantes de una unidad cbica de concreto, conocida usualmente como DISEO DE MEZCLA, puede ser definida como el proceso de seleccin de los ingredientes ms adecuados y de la combinacin ms conveniente y econmica.Ing. Jos A. Rodrguez Ros5

6Al concreto se le considerada un material universal en la construccin debido a los siguientes puntos:

La facilidad con que puede colocarse dentro de los encofrados de casi cualquier forma mientras an tiene una consistencia plstica.Su elevada resistencia a la compresin lo que le hace adecuado para elementos sometidos fundamentalmente a la compresin como columnas, arcos, etc.Su elevada resistencia al fuego y a la penetracin del agua

Ing. Jos A. Rodrguez Ros6El Ing. diseador debe recordar que la composicin del diseo de mezcla est determinada por:

Propiedades que debe tener el concreto endurecido, las cuales son determinadas por el ingeniero estructural y se encuentra indicadas en los planos y/o especificaciones de la obra.Propiedades del concreto al estado no endurecido, las cuales generalmente son establecidas por el ingeniero constructor en funcin del tipo y caractersticas de la obra.El costo de la unidad cbica de concreto.

Ing. Jos A. Rodrguez Ros7RECOMENDACIONES FUNDAMENTALES:

El concreto debe cumplir con la calidad especificada, caractersticas y propiedades indicadas en los planos y las especificaciones.En todo momento debe recordarse que el proceso de diseo mezcla de concreto comienza con la lectura y el anlisis de los planos y especificaciones tcnicas.La seleccin de las proporciones de la unidad cbica de concreto deber permitir que ste alcance los 28 das o la edad seleccionada

Ing. Jos A. Rodrguez Ros8El medio ambiente y las condiciones de servicio afectan de manera sustancial el comportamiento del concreto

Ing. Jos A. Rodrguez Ros9LA NATURALEZA DEL CONCRETO Permeabilidad y Relacin Agua/cemento

Ing. Jos A. Rodrguez Ros10

Ing. Jos A. Rodrguez Ros11PROPORCIONES TIPICAS EN VOLUMEN ABSOLUTO DE LOS COMPONENTES DEL CONCRETO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros12LA NATURALEZA DEL CONCRETO EFECTO DE LA PRDIDA DE HUMEDAD Y SECADO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros13CEMENTO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros14Pese a intervenir en tan pequea proporcin su efecto es determinante en el concreto.

La mayora de beneficios en el concreto provienen del cemento.

La mayora de problemas en el concreto tambin provienen del cemento.

La hidratacin es un proceso qumico que depende de la humedad, temperatura y tiempo.

Conceptos Bsicos sobre el cemento

Ing. Jos A. Rodrguez Ros15 Como elegir el tipo de cemento ?

1) Donde vamos a construir?2) En que condicin de exposicin vamos a construir?3) Que tipo de estructura y/o que proceso constructivo vamos a usar?


Las Fbricasde Cementoen el PerCementosSelvaCementosPacasmayoCementosLimaCementoAndinoCementosYuraCementosSurClasificacin Kpen : 32 Tipos de climaPer : 28 Tipos de clima

Ing. Jos A. Rodrguez Ros171771.

as well as, the continued know-how, technology, and ability to provide ongoing support to ensure your specifications.Los Cementos Nacionales(7 Tipos y 26 productos diferentes)

Fabricante

Ubicacin de la Fbrica

Tipos de cemento que producen

Cementos Lima S.A.47.2%Lima

Tipo I (Sol I), Tipo II (SolII), Tipo IP (Atlas)(3 Productos)Cemento Andino S.A.20.0%Tarma - Junn

Tipo I (Andino I), Tipo II(Andino II),Tipo V (Andino V), Tipo IPM (Andino IPM)(4 Productos)

Yura S.A.11.0%Yura - Arequipa

Tipo I (Yura I), Tipo II (Yura II), Tipo V (Yura V)Tipo IP (Yura IP),Tipo IPM (Yura IPM)(4 Productos)

Cemento Pacasmayo S.A.16%Pacasmayo - La Libertad

Tipo I (Pacasmayo I), Tipo II(Pacasmayo II), Tipo V (Pacasmayo V), Tipo IP (Pacasmayo IP), Tipo IMS (Pacasmayo MS), Tipo ICo (Pacasmayo ICo) (6 Productos)

Cementos Sur S.A.3.0%Juliaca - Puno

Tipo I (Rumi I), Tipo II (Rumi II), Tipo V (Rumi V)Tipo IP (Rumi IP) (4 Productos)Cementos Selva S.A.2.8%

Rioja San Martn

Tipo I (Selva I), Tipo II(Selva II), Tipo V (Selva V), Tipo IP (Selva IP), Tipo ICo (Selva ICo) (5 Productos)


18FICHA TCNICA DEL TIPO MS



FICHA TCNICA DEL TIPO I


Ing. Jos A. Rodrguez Ros22Abril 2013Ing. Jos A. Rodrguez Ros

AGREGADOSIng. Jos A. Rodrguez Ros23

Material inerte ?Ingresa solo como relleno ?nico criterio: la economa ?Material granular empleado junto con un medio aglomerante de cemento hidrulico para elaborar concreto o mortero (ACI 116).

Sin ser completamente inerte sus propiedades fsicas y qumicas influyen en el comportamiento del concreto.


GRUESO

GRAVAPIEDRA TRITURADAPredominantemente retenido en tamiz N 4 (4.75 mm)Normalmente es el 50% al 65% por masa o volumen total del agregado.


FINOArena y/o piedra triturada.

Pasa el tamiz de 3/8 (9.5 mm).Predominantemente pasa el tamiz N 4 (4.75 mm) y es retenido en el tamiz N 200 (75 m).

Contenido de agregado fino normalmente del 35% al 50% por masa o volumen total del agregado.

Ing. Jos A. Rodrguez Ros26RequisitosCaractersticas Qumicas y Fsicas

Ing. Jos A. Rodrguez Ros27Caractersticas: Agregado fino

Ing. Jos A. Rodrguez Ros28Caractersticas: Agregado grueso

Ing. Jos A. Rodrguez Ros29Caractersticas: AgregadosENSAYOFRECUENCIA (DINO)NORMARECOMENDACIN (NTP 400.037)CARACTERSTICAS QUMICASContenido de cloruros solubles en agua (expresado como % en peso del concreto)*Agregado gruesoAgregado fino Cada 6 mesesNTP 400.042Concreto simple: Mximo 0.15%.Concreto armado: Mximo 0.06%.Concreto pretensado: Mximo 0.03%Contenido de sulfatos solubles en agua, en el agregadoAgregado gruesoAgregado fino Cada 6 mesesNTP 400.042Mximo 0.06 % 600 ppm

Ing. Jos A. Rodrguez Ros30AGREGADO FINO:

Ing. Jos A. Rodrguez Ros31Tamiz Porcentaje que Pasa9.5-mm (3/8-in.)1004.75-mm (No 4)95 a 1002.36-mm (No 8)80 a 1001.18-mm (No 16)50 a 85600-m (No 30)25 a 60300-m (No 50) 5 a 30150-m (No 100)0 a 10Notas:

Se permitir el uso de agregados que no cumplan con la gradacin si con este se produce concreto conforme.El agregado fino cerca de los lmites inferiores en las mallas N 50 y 100 a veces dificultan la trabajabilidad, producen excesiva exudacin en el concreto.No debe tener ms de 45 % de porcentaje que pase cualquier tamiz y retenido en el tamiz siguiente. El mdulo de fineza recomendable estar entre 2,3 y 3,1.AGREGADO GRUESO:

Segn la NTP 400.037 define como Tamao Mximo como aquel que corresponde al menor tamiz por le que pasa toda la muestra de agregado grueso; y defina como Tamao Mximo Nominal a aquel que corresponde el menor tamiz de la seria utilizada que produce el primer retenido.

Ing. Jos A. Rodrguez Ros32HUSOTAMAO NOMINAL (T. aberturas cuadradas)% en masa que pasa en cada Tamiz (Aberturas Cuadradas)22113/8N4N8N16N.503*50 mm a 25,0 mm(2 pulg a 1 pulg)10090 a 10035 a 700 a 150 a 535750 mm a 4,75 mm(2 pulg a N 4)10095 a 10035 a 7510 a 300 a 54*37,5 mm a 19.0 mm(1 pulg a pulg)10090 a 10020 a 550 a 150 a 546737,5 mm a 4,75 mm(1 pulg a N 4)10095 a 10035 a 7010 a 300 a 55*25,0 mm a 12,5 mm(1 pulg a pulg)10090 a 10020 a 550 a 100 a 556*25,0 mm a 9,5 mm(1 pulg a 3/8 pulg)10090 a 10040 a 8510 a 400 a 150 a 55725,0 mm a 4,75 mm(1 pulg a N 4) 10095 a 10025 a 600 a 100 a 56*19,0 mm a 9,5 mm(3/4 pulg a 3/8 pulg)10090 a 10020 a 550 a 150 a 56719,0 mm a 4,75 mm(3/4 pulg a N 4)10090 a 10020 a 550 a 100 a 5712,5 mm a 4,75 mm(1/2 pulg a N 4)10090 a 10040 a 700 a 150 a 589,5 mm a 2,36 mm(3/8 pulg a N 8)10085 a 10010 a 300 a 100 a 5899,5 mm a 1,18 mm(3/8 pulg a N 16)10090 a 10020 a 355 a 300 a 100 a 594,75 mm a 1,18 mm(N, 4 a N 16)FINO10085 a 10010 a 400 a 100 a 5Prctica y Mtodos de Ensayos Normados

Ing. Jos A. Rodrguez Ros34NTP 400.010 / ASTM D75:Prctica normalizada para la extraccin y preparacin de muestras

NTP 400.043 / ASTM C702:Prctica normalizada para reducir las muestras de agregado a tamao de ensayo

NTP 400.018 / ASTM C117: Mtodo de ensayo normalizado para determinar materiales mas que pasan por el tamiz 75 um (200)

NTP 400.021 / ASTM C127: Mtodo de ensayo normalizado para peso especfico y absorcin del agregado grueso.

NTP 400.022 / ASTM C128: Mtodo de ensayo normalizado para peso especfico y absorcin del agregado fino.

NTP 339.185 / ASTM C566: Mtodo de ensayo normalizado para contenido de humedad total evaporable de agregados por secado.

NTP 400.024 / ASTM C40: Mtodo de ensayo para determinar cualitativamente las impurezas orgnicas en el agregado fino para concreto.

NTP 400.012 / ASTM C136: Mtodo de ensayo para el anlisis granulomtrico del agregado fino, grueso y global. Ing. Jos A. Rodrguez Ros35PRCTICAS Y MTODOS DE ENSAYONTP 400.010 / ASTM D75Extraccin y preparacin de muestras

Ing. Jos A. Rodrguez Ros3636TMN del agregado (A)Masa mnima (B)KgAgregado fino2,36 mm4,76 mm1010Agregado grueso9,5 mm 12,5 mm 19,0 mm 25,0 mm 37,5 mm 50,00 mm 63,00 mm 75,00 mm 90,00 mm 1015255075100125150175Muestreo de fajas transportadoras:Obtener por lo menos 3 incrementos aproximadamente iguales.

Muestreo de depsitos o unidades de transporte:Designar un plan de muestreo para este caso:

DINO: SGC. PRO-06.G1001.- Muestreo de agregados almacenados en pilas

Muestreo de carreteras (bases y sub-bases):No aplica para concreto.Extraccin y preparacin de muestrasA Para agregado procesado, TMN = menor tamao que produce primer retenidoB Para agregado global: masa mnima del agregado grueso + 10 kgTabla 1 - Medida de las muestras37Ing. Jos A. Rodrguez Ros37Procedimiento para el muestreo de agregados almacenados en pilas

Ing. Jos A. Rodrguez Ros38NTP 400.043 / ASTM C702Prctica normalizada para reducir las muestras de agregado a tamao de ensayo

Ing. Jos A. Rodrguez Ros3939Agregado gruesoAgregado fino secoMezcla grueso y fino secos

OBJETIVO: Obtener una muestra representativa del material original y del tamao adecuado para ensayar

ABCAgregado gruesoAgregado fino hmedoMezcla grueso y fino hmedosAgregado fino hmedo

Ing. Jos A. Rodrguez Ros4040DIVISOR MECNICO (BIFURCADOR)A

Ing. Jos A. Rodrguez Ros4141 CUARTEOB

Ing. Jos A. Rodrguez Ros4242 CUARTEO SOBRE MANTAS DE LONAB

Ing. Jos A. Rodrguez Ros4343Opcionalmente aplanar la pila cnica a un dimetro y espesor uniforme.

Obtener una muestra para cada ensayo seleccionando al menos 5 incrementos del material de diferentes lugares de la pila.

MUESTREO EN PILAS MINIATURA (Solo para agregado fino hmedo) C

Colocar la muestra en una superficie dura, limpia y nivelada

Mezclar el material por volteo 3 veces.

Con la ltima remocin colocar la muestra entera en un apilamiento cnico

Ing. Jos A. Rodrguez Ros4444NTP 400.018 / ASTM C117Mtodo de ensayo normalizado para determinar materiales mas que pasan por el tamiz 75 um (200)

Ing. Jos A. Rodrguez Ros4545Reportar:Resultado menor a 10% al 0.1% mas cercanoResultado mayor a 10% al 1 % mas cercanoMtodo utilizado:Lavado con aguaLavado usando agente de remojoTMNMasa mnima (g)4.75 mm (N 4) o menor300> 4.75 mm (N 4) a 9.5 mm (38 in.)1000> 9.5 mm (38 in.) a 19 mm (34 in.)2500> 19 mm (34 in.)5000Establece procedimiento para determinar por va hmeda el contenido de polvo < tamiz 200 en el agregadoA = [(B C)/B] x100A: Porcentaje de mat. < tamiz 200B: Masa original de la muestra secaC: Masa seca despus de lavado

Ing. Jos A. Rodrguez Ros4646NTP 400.021 / ASTM C127Mtodo de ensayo normalizado para peso especfico y absorcin del agregado grueso.

Ing. Jos A. Rodrguez Ros4747MUESTRADescartar: < 4 u 8, seg. apliqueReportar:

Resultado Peso especfico con aprox. a 0.01Tipo peso especfico.

Resultado Absorcin con aprox. a 0.1%TMNMasa mnima (kg) 12.5 mm (1/2 in) 219.0 mm (3/4 in) 325.0 mm (1 in) 437.5 mm (1 in) 550.0 mm (2 in) 8Establece procedimiento para determinar P.E.M, P.E.SSS, P.E.A. y Absorcin (24h), del agregado grueso NO LIGEROPem = [A/(BC)]A: Peso muestra seca, en el aire, (g)B: Peso muestra SSS, en el aire, (g)C: Peso sumergido muestra SSS. (g)

PeSSS = [B/(BC)]Ab,(%) = [(B-A)/A] x100Ing. Jos A. Rodrguez Ros4848NTP 400.022 / ASTM C128Mtodo de ensayo normalizado para peso especfico y absorcin del agregado fino

Ing. Jos A. Rodrguez Ros4949Reportar:

Resultado Peso especfico con aprox. a 0.01Tipo de peso especfico.

Resultado Absorcin con aprox. a 0.1%MUESTRA:Secar a peso constante 1000g mn.Saturar 24 hDeterminar condicin SSS con el cono de absorcin

PROCEDIMIENTO:Colocar 500 10 g de mat. SSS y aguaA 1 h, llenar con agua hasta el enrase o 500 cm PESAR.Retirar muestra, secar enfriar y PESARPesar frasco con aguaEstablece procedimiento para determinar Pem, PeSSS, Pea y absorcin (24h), del agregado fino.Pem = [Wo/V]Wo: Peso muestra seca, en el aire, (g)V: Volumen del agua desplazada cm3PeSSS = [(50010)/V]Ab,(%) = [((50010)-Wo)/Wo] x100

Ing. Jos A. Rodrguez Ros5050NTP 339.185 / ASTM C566Mtodo de ensayo normalizado para contenido de humedad total evaporable de agregados por secado


MUESTRA

Conforme a NTP 400.010, proteger del secadoReportar:

Resultado de humedad con aprox. a 0.1%TMNMasa mnima (kg)4.75 mm (N 4) 0.59.5 mm (3/8 pulg) 1.512.5 mm (1/2 pulg.) 2.019.0 mm (3/4 pulg.) 3.025.0 mm (1 pulg.) 4.037.5 mm (1 pulg.) 6.050.0 mm (2 pulg.) 8.0Establece procedimiento para determinar el % de humedad evaporable de los agregados.p: Contenido de humedad (%)W: Masa muestra hmeda original, (g)D: Masa de la muestra seca. (g)p,(%) = [(W-D)/D] x100

FUENTE DE CALOR

Ing. Jos A. Rodrguez Ros5252NTP 400.012 / ASTM C136Anlisis granulomtrico del agregado fino, grueso y global

Ing. Jos A. Rodrguez Ros5353Es la distribucin por tamaos de las partculas de un agregado, que se pasan a travs de una serie de tamices de abertura cuadrada, de mayor a menor, y se expresa como el porcentaje en peso de cada tamao con respecto a la masa total.

Anlisis granulomtrico:Agregado fino 8 tamices:/8, N 4, 8, 16, 30, 50, 100, 200

Agregado grueso 11 tamices: 4, 3, 2, 1, 1, , , /8, N 4, 8, 161 1/2"3/4"3/8"N 4N 8N 100N 50N 30N 16


Tamices estndar ASTMDenominacinAbertura(")Abertura(mm)3.3751 1.537.5 0.7519 0.3759.5N 40.1874.75N 80.09372.36N 160.04691.18N 300.02340.59N 500.01170.295N 1000.00590.1475N 2000.00290.0737Anlisis granulomtrico:Intervienen en el clculo del Mf

N de aberturas por pulgada lineal

Ing. Jos A. Rodrguez Ros5555EQUIPO:

Balanzas: -- exactitud y aproximacin (cualquiera que sea mayor, dentro del rango de uso):Fino, aproximacin de 0,1 g y exacta a 0,1 g 0,1 % de la masa de la muestraGrueso o agregado global, con aproximacin y exacta a 0,5 g 0,1 % de la masa de la muestra.

Tamices: Segn la NTP 350.001.

Agitador Mecnico de Tamices.

Horno: Un horno de medidas apropiadas capaz de mantener una temperatura uniforme de 110 C 5 C.

Herramientas: Cepillos, cucharas metlicas, bandejas, EPP

Anlisis granulomtrico:

Ing. Jos A. Rodrguez Ros5656TMNMm ()Cantidad mnima Kg (lb)9,5 (3/8)12,5 (1/2) 19,0 (3/4) 25,0 (1) 37,5 (1 )50 (2) 63 (2 ) 75 (3)90 (3 )100 (4)125 (5)1 (2)2 (4)5 (11)10 (22)15 (33)20 (44)35 (77)60 (130)100 (220)150 (330)300 (660)MUESTRA:

Tomar la muestra de agregado de acuerdo a la NTP 400.010.

Mezclar completamente la muestra y reducirla a la cantidad necesaria para el ensayo, segn la prctica normalizada NTP 400.043.

Tamao de la muestra despus de cuartear:Agregado fino: 300 gAgregado grueso: Tabla 1 de la NTP 400.012.

Anlisis granulomtrico:Tabla 1 - Cantidad mnima de la muestra de agregado grueso o global

Ing. Jos A. Rodrguez Ros5757PROCEDIMIENTO:

Secar a peso constante a una temperatura de 110 C 5 C.Para ensayos de control, se puede utilizar planchas calientes para secar

Seleccionarn tamaos adecuados de tamices Agitar los tamices manualmente o por medio de un aparato mecnico

Prevenir una sobrecarga de material sobre un tamiz individual

Verificar la eficiencia del tamizado de acuerdo a la NTP 400.012 tem 8.4

Determinar la masa de cada incremento de medida con aproximacin al 0,1 % de la masa total original de la muestra seca.

La diferencia entre el peso inicial y la suma de los pesos individuales nos ser mayor a 0.3%

Si la muestra fue previamente ensayada por el mtodo descrito en la NTP 400.018, adicionar la masa del material ms fino que la malla de 75 um (N200)determinada por el mtodo de tamizado seco.Anlisis granulomtrico:

Ing. Jos A. Rodrguez Ros5858 TAMAO MXIMO NOMINAL GRANULOMETRIA CONDICIN DE HUMEDAD SUSTANCIAS PERJUDICIALES FORMA, RESISTENCIA PRODUCCIN

INFLUENCIA DE LOS AGREGADOS EN EL CONCRETO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros5959TamaoTAMAO NOMINAL (T. aberturas cuadradas)% en masa que pasa en cada Tamiz (Aberturas Cuadradas)22113/8N4N8N16N.505725,0 mm a 4,75 mm(1 pulg a N 4) 10095 a 10025 a 600 a 100 a 5Tamao mximo NTP 400.011 / ASTM C125: Es el que corresponde al menor tamiz por el que pasa toda la muestra de agregado grueso. EN EL CONCRETO NO SE ENCONTARAN PARTCULAS MAS GRANDESTamao mximo nominal INCIDE EN EL COMPORTAMIENTO DEL CONCRETO ASTM C125: Abertura de malla mas pequea a travs de la cual se permite que pase la totalidad del agregado Tamao Mximo vs. Tamao Mximo NominalTMTMNEjemplo:


Tamao Mximo vs. Tamao Mximo NominalHUSOTAMAO NOMINAL (T. aberturas cuadradas)% en masa que pasa en cada Tamiz (Aberturas Cuadradas)22113/8N4N8N16N.503*50 mm a 25,0 mm(2 pulg a 1 pulg)10090 a 10035 a 700 a 150 a 535750 mm a 4,75 mm(2 pulg a N 4)10095 a 10035 a 7510 a 300 a 54*37,5 mm a 19.0 mm(1 pulg a pulg)10090 a 10020 a 550 a 150 a 546737,5 mm a 4,75 mm(1 pulg a N 4)10095 a 10035 a 7010 a 300 a 55*25,0 mm a 12,5 mm(1 pulg a pulg)10090 a 10020 a 550 a 100 a 556*25,0 mm a 9,5 mm(1 pulg a 3/8 pulg)10090 a 10040 a 8510 a 400 a 150 a 55725,0 mm a 4,75 mm(1 pulg a N 4) 10095 a 10025 a 600 a 100 a 56*19,0 mm a 9,5 mm(3/4 pulg a 3/8 pulg)10090 a 10020 a 550 a 150 a 56719,0 mm a 4,75 mm(3/4 pulg a N 4)10090 a 10020 a 550 a 100 a 5712,5 mm a 4,75 mm(1/2 pulg a N 4)10090 a 10040 a 700 a 150 a 589,5 mm a 2,36 mm(3/8 pulg a N 8)10085 a 10010 a 300 a 100 a 5899,5 mm a 1,18 mm(3/8 pulg a N 16)10090 a 10020 a 355 a 300 a 100 a 594,75 mm a 1,18 mm(N, 4 a N 16)FINO10085 a 10010 a 400 a 100 a 5TMTMN61A MENOR TAMAO: mayor superficie para lubricarmayor demanda de pasta

RECOMENDACIN:Utilizar el mayor tamao de agregado compatible con la estructura, mtodo, etc. .T. M.N. Agregado grueso: ImportanciaPara pavimento de espesor de 12 cm se recomienda usar agregado de TMN 1El T.M. ms grande, siempre que permita la colocacin compactacin y acabado, producir el concreto de menor costo con la menor tendencia a desarrollar fisuras debido a efectos trmicos o por contraccin.

Nuevas superficies

62

T. M.N. Agregado grueso: ImportanciaConsiderando la estructura: Requisito para TMN : ACI 318 / NTP E.060

Ing. Jos A. Rodrguez Ros6363Las mezclas de concreto producidas con una combinacin de agregados bien gradados tienden a:Reducir vacos entre partculas.Reduce el volumen requerido de pastaReduce la demanda de agua y contenido de cementoReduce el CostoMejorar la trabajabilidad del concreto fresco.Requerir operaciones de acabado mnimas.Consolidarse sin segregarse.Mejorar la resistencia y durabilidad.

Las mezclas de concreto producidas con una combinacin de agregados de granulometra deficiente tienden a:Segregarse fcilmente.Contener mayor cantidad de finos.Requerir mayor cantidad de agua.Incrementar la susceptibilidad de agrietamiento.Limitar el desempeo del concreto.

Granulometra: Importancia

Ing. Jos A. Rodrguez Ros6464REDUCCIN DE VACOS

Lo MAS IMPORTANTE es la granulometra de la combinacin de agregados (agregado total, global). Granulometra de la combinacin de agregados:OBJETIVO: Mezcla con menos cantidad de vacos. Los vacos dejados por las piedras ms grandes deben ser ocupados por las del tamao siguiente y as sucesivamente hasta llegar a la arena, donde sus diferentes tamaos de grano harn lo propio

La granulometras deben ser "continuas: NO debe faltar ningn tamao intermedio de partcula.

La pasta (cemento y agua) cubrir las partculas de agregado para "lubricarlas" en el concreto fresco y para unirlas cuando ha endurecido. A mayor superficie de los agregados mayor ser la cantidad de pasta necesaria.


REFERENCIAMdulo de finura recomendadomnimoMximoNTP 400.037 / ASTM C 332.33.1GOMACO Internacional2.33.5IPRF Innovative Pavement Research Foundation2.53.4Agregado fino: Granulometra


Agregado grueso: Granulometra

Ing. Jos A. Rodrguez Ros6767Concepto General para arena y piedraDuff Abrams 1925Suma de % retenidos acumulados hasta el tamiz # 100Proporcional al promedio logartmico del tamao de las partculasGranulometras con igual M. F. producen mezclas similares en fc, trabajabilidad y demanda de aguaHerramienta para agregados marginalesImportancia: Si se mantiene el Mdulo de finura global de los agregados de un concreto se tendr similar demanda de agua y resistencia.Mdulo de finuraAJUSTAR LAS DOSIFICACIONES CUANDO EL MDULO DE FINURA GLOBAL VARIE EN 0.2 MAS DEL VALOR USADO EN EL DISEO DE MEZCLAS

Ing. Jos A. Rodrguez Ros68Tamices Especificados.DenominacinAbertura(")Abertura(mm)6.61503.3751 1.537.5 0.7519 0.3759.5N 40.1874.75N 80.09372.36N 160.04691.18N 300.02340.59N 500.01170.295N 1000.00590.1475 % retenidos acumulados en los tamices de la serie estndarMdulo de finura1002 a 1El mdulo de finura es un ndice de la finura del agregado. Cuanto mayor es el MF, ms grueso es el agregado

El MF de cualquier entrega realizada durante el progreso de la obra no debe variar ms de 0.20 del valor inicialmente aprobado.

Agregados con granulometras diferentes pueden tener el mismo MF.

Ing. Jos A. Rodrguez Ros6969El mdulo de finura es un ndice de la finura del agregado. Cuanto mayor es el MF, ms grueso es el agregadoEl MF de cualquier entrega realizada durante el progreso de la obra no debe variar ms de 0.20 del valor inicialmente aprobado. Agregados con granulometras diferentes pueden tener el mismo MF. Tamiz % de la fraccin individual retenida, en masa % acumulado que pasa, en masa % retenido acumulado, en masa 9.5 mm(3/8 in.) 0100 04.75 mm(No. 4) 2 98 22.36 mm(No. 8)13 85151.18 mm(No. 16)20 6535600 m(No. 30)20 4555300 m(No. 50)24 2179150 m(No. 100)18 397Fondo 3 0Total100283Anlisis Granulomtrico y MF de ArenaMdulo de finura = 283 100 = 2.83

Ing. Jos A. Rodrguez Ros7070Tabla 5-4. Determinacin del Mdulo de Finura de Agregados Finos

Condiciones de humedadESTAD0SECO AL HORNO:Ninguna humedadSECO AL AIRE:Humedad < absorcinSSS:Humedad = absorcinHMEDO:Humedad > absorcinNaturalmente o despus de proceso de extraccin

Influye en el clculo del agua de mezcla: Correccin por humedad y absorcin

71Fig. 5-12. Condiciones de humedad de los agregados.INFLUENCIA EN EL CONCRETO

Constituyen entre 60 y 80% del volumen del concreto. La temperatura del agregado grueso demora mucho en disiparse.Si el agregado se calienta al sol demandar mas agua por evaporacin y absorcin.

ES CONVENIENTE EVITAR EL CALENTAMIENTO DE LOS AGREGADOSTemperatura de los agregados

REDUCIENDO 1C LA TEMPERATURA DE LOS AGREGADOS REDUCIR 0.5 C LA TEMPERATURA DEL CONCRETO

72Tabla 5-4. Determinacin del Mdulo de Finura de Agregados FinosSUSTANCIAEFECTO EN EL CONCRETOImpurezas orgnicas Afecta el tiempo de fraguado y el endurecimiento, puede causar deterioroMaterial ms fino que 75 m (tamiz No. 200) Afecta adherencia, aumenta la demanda de aguaCarbn, lignito u otro material ligero Afecta la durabilidad, puede causar manchas y erupciones Partculas blandas Afecta la durabilidad Sustancias dainas

Ing. Jos A. Rodrguez Ros7373Tabla 5-7. Materiales Perjudiciales en AgregadosSUSTANCIAEFECTO EN EL CONCRETOTerrones de arcilla y partculas desmenuzables Afecta la trabajabilidad y la durabilidad, puede causar desprendimientos. Partculas livianas con densidad relativa menor que 2.40 Afecta la durabilidad, puede causar desprendimientos. Agregados reactivos con los lcalis Causa expansin anormal, fisuracin en forma de mapa (viboritas, piel de cocodrilo) y desprendimientos.Sustancias dainas

Ing. Jos A. Rodrguez Ros7474PROPIEDAD DEL CONCRETOCARACTERSTICA DEL AGREGADO QUE LA AFECTAPeso UnitarioDensidadTamao mximo / granulometraTrabajabilidadGranulometraForma de partculaContraccin plsticaLimpiezaPartculas friablesDemanda de aguaTamao Mximo / granulometraSanidad, porosidad, absorcinLimpiezaExudacinGranulometra (% Pasa 50)Forma de partculaPrdida de asentamientoAbsorcinSegregacinTamao Mximo / granulometraInfluencia en las propiedades del Co. Fresco:

7575INFLUENCIA EN EL CONCRETOPROPIEDAD DEL CONCRETOCARACTERSTICA DEL AGREGADO QUE LA AFECTADurabilidadLimpiezaTextura SuperficialSanidad AbsorcinPorosidadReactividad con los lcalisResistencia a la compresinLimpiezaTamao mximo / GranulometraForma de la partculaResistencia mecnicaPartculas friablesTextura Superficial (fc > 210 kg/cm)Cambios volumtricosTamao mximo GranulometraForma de la partculaLimpiezaPartculas friables, arcillaMdulo de elasticidadCostoTamao Mximo / GranulometraForma de la partculaTextura sueperficialSanidadLimpiezaResistencia a la abrasinResistencia a la abrasinDureza del agregado finoPeso unitarioDensidadPermeabilidadPorosidadIrregularidades SuperficialesPartculas friablesTerrones de arcillaInfluencia en las propiedades del concreto endurecido:

76

Cuidados en produccin:La arena debe ser limpia y dura. No debe tener residuos orgnicos, sales, arcillas y contaminacin con materias extraas.

Sales.- Si la arena es salada o dulce, rechcela

Polvo.- Si al ventear la arena seca se levanta exceso de polvo, rechcela o si genera duda realizar ensayo de mat. < malla 200.

Dureza.- Si al frotar la arena en el puo, cerca del odo, esta cruje es seal de arena dura.

Arcilla.- Si al frotar la arena entre las manos estas quedan speras y sucias, y si al humedecer la arena se puede moldear con los dedos, esta contiene exceso de arcilla.Estas arenas pueden ser mejoradas por lavado con abundante agua.INSPECCIN PRCTICA DE LA ARENA

PREGUNTAS ?

Ing. Jos A. Rodrguez Ros78Control de Calidad del Concreto

Ing. Jos A. Rodrguez Ros79Resistencia .- Para obtener la capacidad de resistir cargas estructurales.Durabilidad .- Capacidad para resistir la accin del ambienteTrabajabilidad .- Medida de la facilidad con la que el concreto puede ser colocado, consolidado y acabado.Economa .- Los mayores beneficios con los menores costos.REQUERIMIENTOS BSICOS PARA UN BUEN CONCRETO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros8080APLICACIN Estado Fresco Estado EndurecidoConjunto de procedimientos tcnicos planeados cuya prctica permite lograr (ASEGURAR) que el concreto cumpla con los requisitos especificados, al menor costo posible.CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros81Debe tener carcter preventivo poniendo nfasis en el control de los componentes y del concreto fresco para minimizar los esfuerzos en los controles del concreto endurecidoCONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETOLa aceptacin del concreto est determinada por los resultados de ensayos en concreto fresco y endurecido

Ing. Jos A. Rodrguez Ros82Objetivo.- verificar cuantitativamente si el concreto cumple con las especificacionesCONCRETO FRESCOCONCRETO ENDURECIDOAsentamientoResistenciaTemperaturaOtros (Si se especifica)Densidad (Peso unitario)Contenido de aireOtros (Si se especifica)ENSAYOS DE ACEPTACIN DEL CONCRETO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros8383No vamos a inventar mtodos

Los mtodos estn normados


Si desva los mtodos puede no solo anular el ensayo si no traer caras consecuencias para el productor de concreto

ENSAYOS DE ACEPTACIN DEL CONCRETO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros8585Los resultados de estos ensayos no pretenden pronosticar la calidad del concreto en la estructura ya que existen variables que van mas all del control del productor de concreto

ENSAYOS DE ACEPTACIN DEL CONCRETO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros8686Es el momento de decidir si se coloca la mezcla, es corregida o rechazada

Aporta informacin temprana sobre el comportamiento futuro del concreto endurecidoPOR QU INTERESA EL ESTADO FRESCO?

Ing. Jos A. Rodrguez Ros8787NTP 339.036ASTM C-172MUESTREO DE CONCRETO FRESCO


Obtener muestras representativas de concreto fresco, sobre las cuales se realizan ensayos para verificar el cumplimientoOBJETIVO DEL MUESTREO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros8989Una pequea porcin de un gran universo de un material tal como un lote, carga, tanda, etc. sobre la que se desea informacinQUE ES UNA MUESTRA?


Recipiente no absorbente de capacidad > 28 L

Palas, cucharones

Tamices estndar

E. P. P. EQUIPO PARA MUESTREO DE CONCRETOHumedecer los equipos antes del muestreo


2 o ms intervalos de la porcin media de la mezcla.

Mximo 15 min.

Mnimo 28 L para pruebas de resistencia

Se permite muestras mas pequeas solo para ensayos de temperatura asentamiento y contenido de airePROCEDIMIENTO DE MUESTREO DE CONCRETO


Proteger y trasladar las muestras al lugar de la prueba.Si es necesario realizar tamizado hmedo en el tamiz indicado segn el mtodo de ensayoRemezclar para formar la muestra compuesta homognea.PROCEDIMIENTO DE MUESTREO DE CONCRETO


Durante la descarga del tercio medioGraduar la velocidad de rotacinInterceptar el total de la descargaMUESTREO DEL MEZCLADOR (CONCRETO PREMEZCLADO)

Ing. Jos A. Rodrguez Ros94Durante la mitad del total de la descargaInterceptar el total de la descargaMUESTREO DEL MEZCLADOR (CONCRETO PIE DE OBRA)

Ing. Jos A. Rodrguez Ros Proteger del sol, viento u otra fuente de evaporacin y/o contaminacinMUESTRAMnimo 2 porcionesMximo 15 minMnimo 28 L (resistencia)

TIEMPO LMITE PARA EMPEZAR ENSAYOSAsentamientoTemperaturaContenido de AireElaboracin de probetas para resistenciamin051015Eliminar residuo y limpiar

Ing. Jos A. Rodrguez Ros96NTP 339.184ASTM C 1064DETERMINACIN DE LA TEMPERATURA DE MEZCLAS DE CONCRETO


Determinar la temperatura del concreto fresco para verificar el cumplimiento de los requerimientos especificadosOBJETIVO DE MEDIR LA TEMPERATURALa temperatura del concreto depende del aporte calorfico de cada uno de sus componentes, adems del calor liberado por la hidratacin del cemento, la energa de mezclado y el medio ambiente.


TermmetroEQUIPOS PARA MEDIR LA TEMPERATURA

Exactitud 0.5 C ( 1F), en rango de 0 C a 50 C 3 (75 mm)


Recipiente no absorbente, debe permitir un recubrimiento de al menos 3 pulgadas (75 mm) en todas direccionesEl recubrimiento debe ser por lo menos en 3 veces el TM del agregado.

Elegir el mayor

EQUIPOS PARA MEDIR LA TEMPERATURA33

Ing. Jos A. Rodrguez Ros100Obtener una muestra suficiente y colocarlo en un recipiente no absorbente previamente humedecido

La temperatura puede medirse en los equipos de transporte (mixer, buggy)

La temperatura se puede medir en las mezclas que se van a utilizar para otros ensayos

La temperatura puede ser medida en la estructura despus que el concreto se ha colocadoMUESTRA DE CONCRETO


Mnimo de 2 minutos o hasta que la lectura se estabilicePROCEDIMIENTO PARA MEDIR LA TEMPERATURALos concretos con agregado mayor a 3 pulgadas puede requerir hasta 20 min para transferir el calor

Preparar y sumergir al menos 3 pulgadas (75 mmPresione suavemente el concreto alrededor del dispositivo

Ing. Jos A. Rodrguez Ros102Registrar la temperatura con una precisin deLECTURAREGISTROLECTURAREGISTRO22.6 c22.5 c22.9 c23.0cREGISTRO DE LA TEMPERATURAEmpiece la medicin antes de los cinco minutos despus de obtener la muestra de concreto0.5 C (1 F)

Ing. Jos A. Rodrguez Ros103DescripcinCriterio de AceptacinASTM C 94/C 94M-07 - NTP 339.114Clima froTemp. mnimaSeccin mm 1800C131075Temp. mxima32 CClima clidoT = Mas baja posible. Si T 32 C se puede encontrar dificultadesNORMATIVARequisito Interno: 5 C T 32 CTENGA CUIDADO CON LAS TEMPERATURAS EXTREMAS

Ing. Jos A. Rodrguez Ros104Los efectos de la temperatura en tu cuerpo son parecidos a los que causa en el concreto

Tomar precauciones en climas extremos para no tener resultados indeseables

EFECTOS DE LA TEMPERATURA


Sobre la demanda de aguaFig. La demanda de agua de la mezcla de concreto aumenta con el aumento de la temperatura del concreto (Bureau of Reclamation 1981).


Sobre el Tiempo de FraguadoFig. Efecto de la temperatura del concreto en el tiempo de fraguado (Burg 1996).

Ing. Jos A. Rodrguez Ros107107Fig. 13-3. Efecto de la temperatura del concreto en el tiempo de fraguado (Burg 1996).

Sobre la ResistenciaFig. Efecto de las temperaturas elevadas del concreto sobre la resistencia a compresin en varias edades (Klieger 1958).

Ing. Jos A. Rodrguez Ros108108Fig. 13-4. Efecto de las temperaturas elevadas del concreto sobre la resistencia a compresin en varias edades (Klieger 1958).Control de uniformidadFraguado Inicial y FinalAfecta en el desencofrado y fisuracinAfecta proceso constructivoAfecta el contenido de airePor qu realizar el ensayo de Temperatura ?

Ing. Jos A. Rodrguez Ros109METODO VOLUMETRICO - ASTM C 173METODO PRESION ASTM C231CONTENIDO DE AIRE

Ing. Jos A. Rodrguez Ros110Se llena en 2 capas con 25 varilladas cada una; enrasar y cerrar. Se coloca en un ngulo de 45 para rolear; subiar y bajar de lado a lado en menos de 10 seg. Por un tiempo de 1 minuto.METODO VOLUMETRICO - ASTM C 173

Ing. Jos A. Rodrguez Ros111Se permite al aire escapar del concreto en un recipiente lleno de agua La disminucin del nivel de agua es la medida directa del aire salido del concreto

METODO VOLUMETRICO - ASTM C 173

Ing. Jos A. Rodrguez Ros112Se llena en 3 capas con 25 varilladas cada una, con golpes con martillo de goma de 10 a 15 veces por capa; enrasar y cerrar. METODO PRESION ASTM C231

Ing. Jos A. Rodrguez Ros113113El fondo del contenedor se llena con concreto. Se aprieta la tapa, y el espacio se llena con agua. Se aplica presin y el cambio de volumen se relaciona con el contenido de aire

METODO PRESION ASTM C231

Ing. Jos A. Rodrguez Ros114Control de uniformidadAfecta al Peso Unitario y RendimientoInfluye en la resistencia y trabajabilidadFundamentalmente en congelamiento y deshieloPor qu realizar el ensayo de Contenido de Aire ?

Ing. Jos A. Rodrguez Ros115NTP 339.035ASTM C 143ASENTAMIENTO DE CONCRETO FRESCO CON EL CONO DE ABRAMS

Ing. Jos A. Rodrguez Ros116TIPO DE CONCRETOASENTAMIENTOCOMPORTAMIENTO EN LA DESCARGAMuy seco< 2No fluyeSeco *2 a 3Necesita ayuda para fluirPlastificado (estndar)*4 a 5Fluye bien, forma pilas suavesFluido *6 a 7Fluye rpidamente, no forma pilasMuy fluido> 7Muy fluido, > 8 se puede autonivelarCLASIFICACIN DEL CONCRETO POR SU CONSISTENCIA* Concreto usado generalmente en la construccin

Ing. Jos A. Rodrguez Ros117Es un indicador de la consistencia del concreto relacionado con su estado de fluidezASENTAMIENTO DEL CONCRETO FRESCOAsentamientoRevenimientoSlump ==Ampliamente difundido, su empleo es aceptado para caracterizar el comportamiento del concreto fresco.Desarrollado por Duft Abrams, adoptada por ASTM y recogida en NTP 339.035


Determinar el asentamiento del concreto fresco en un rango desde hasta 9

Verificar el cumplimiento de las especificacionesOBJETIVO DEL ENSAYO DE ASENTAMIENTO


Cono de Abrams inferior 200 mm superior 100 mmAltura 300 mmTolerancias 3 mmEspesor mnimo 1.5 mm, 1.15 mm repujado

Barra compactadoraBarra de acero liso con punta semiesfrica 5/8 (16 mm) x 24 (600 mm)

Instrumento de medidaRegla de metal rgido (Wincha) Long 12 , divisiones de (5 mm)

Herramientas pequeasEQUIPO PARA MEDIR EL ASENTAMIENTO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros120EQUIPO PARA MEDIR EL ASENTAMIENTO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros121La muestra debe ser representativa de toda la tanda

Este mtodo aplica para concretos con agregados hasta de 1 remover los tamaos mayores mediante un tamiz de1

MUESTRA DE CONCRETO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros122Primera mezcla de concreto del da

Siempre que parezca que la consistencia del concreto a variado

Siempre que obtenga cilindros para ensayo de resistencia.FRECUENCIA DEL ENSAYO


PROCEDIMIENTO PARA MEDIR EL ASENTAMIENTOHumedecer el equipo y sostenerlo sobre una superficie plana no absorbente y rgidaConsolidar el concreto en el cono en tres capas de igual volumenVarillar 25 vecesInclinar ligeramente la varilla cerca del permetroVarillar 25 veces penetrando 1 en la capa anterior

Varillar 25 veces penetrando 1 en la capa anteriorAgregue concreto antes de completar 25 golpes


PROCEDIMIENTO PARA MEDIR EL ASENTAMIENTOEnrasar sobre el borde superior con la varilla de compactacin.

Remover el concreto derramado sin quitar los pies de las aletasLevantar el cono verticalmente, sin giros, en 5 2 sMedir la distancia vertical con una precisin de (5mm) entre la parte superior del cono y el centro desplazado del especimen


Si ocurre un desplome de un lado deseche la prueba y haga una nueva prueba en otra porcin de la muestraPROCEDIMIENTO PARA MEDIR EL ASENTAMIENTOEjecutar el total del ensayo en no mas de 2.5 min


PROCEDIMIENTO PARA MEDIR EL ASENTAMIENTO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros127EL PRIMER Y ULTIMO m3 DE DESCARGA ES EXEPTUADO DE ESTE REQUISITO EspecificacionesTolerancias ASTM C 94/C 94M NTP 339.114Asentamiento nominal2 (50 mm) y menos (15 mm)2 a 4 (50 mm a 100 mm) 1 (25 mm )ms de 4 (100 mm) 1 (40 mm)Asentamiento mximo o no debe exceder3 (75 mm ) o menosEn exceso 0 (0 mm)En defecto 1 (40 mm )ms que 3 (75 mm)En exceso 0 (0 mm)En defecto 2 (65 mm)Tiempo de conservacin en estos rangos (responsabilidad productor)30 min desde llegada a obraNORMATIVA


ERRORES FRECUENTES

Ing. Jos A. Rodrguez Ros129Dimetro promedio despus de extenderse ndice visual de estabilidad es:Altamente estable: 0Estable: -1Inestable: -2Altamente Inestable: -3VARIANTE DE LA PRUEBA DE SLUMP PARA MEDIR EN CONCRETO AUTOCOMPACTANTESASTM C-1611

Ing. Jos A. Rodrguez Ros130INDICE VISUAL DE ESTABILIDAD

Ing. Jos A. Rodrguez Ros131VARIANTE DE LA PRUEBA DE SLUMP PARA MEDIR HABILIDAD DE ATRAVESAR OBSTACULOS


Ing. Jos A. Rodrguez Ros

EVALUACION DEL BLOQUEO ASTM C1621

Ing. Jos A. Rodrguez Ros134La disminucin de la relacin Agua/Cemento; influye en la trabajabilidad del concreto.Para relaciones Agua/Cemento por debajo de 0.55 se requieren aditivos qumicos para obtener trabajabilidades adecuadas a los procesos constructivos modernos. Se ha roto el paradigma de las limitaciones en trabajabilidad va el control del slump Tecnologa de aditivos superplastificantes

Ing. Jos A. Rodrguez Ros135IMPORTANCIA DE LA MEDICIN DE CONTENIDO DE AIRE

Ing. Jos A. Rodrguez Ros136NTP 339.046ASTM C 138PESO UNITARIO Y RENDIMIENTO


Balanza sencible al 0.3% de la masa prevista para llenar al contenedor

El menor tamao del contenedor depende del tamao del agregado.El volumen del contenedor se debe determinar por lo menos una vez al ao.

Ing. Jos A. Rodrguez Ros138PORQUE ES TAN IMPORTANTE EL RENDIMIENTO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros139Un cambio en P. U. C. F. indica un cambio en uno o ms requisitos del desempeo del concreto. Un peso unitario bajo puede indicar

Que los materiales han cambiado Un mayor contenido de aire, Un mayor contenido de agua, Un cambio en las proporciones de los materialesUn menor contenido de cemento

Un peso unitario alto puede indicar lo contrario de algunas caractersticas mencionadasPOR QU CONTROLAR EL PESO UNITARIO?

Ing. Jos A. Rodrguez Ros140Si PUCF < Peso terico m3 sobrerendimiento

El contenido de cemento requerido para un metro cbico disminuye al producir un mayor volumen de concreto. Puede esperarse resistencias ms bajas, y una reduccin de las otras cualidades deseables del concreto.

Si PUCF < Peso terico m3 contenido de aire

Favorece la resistencia a ciclos de congelacin y deshielo, pero disminuye resistencia a la compresin, abrasin, ataques qumicos, a la contraccin y al agrietamiento del concreto, se vern adversamente afectados.POR QU CONTROLAR EL PESO UNITARIO?

Ing. Jos A. Rodrguez Ros141Si PUCF < Peso terico m3 mayor contenido de agua

La resistencia disminuye debido a un aumento en A/C Mayor contraccin, mas fisuras, mayor permeabilidad.

Si PUCF < Peso terico m3 menor contenido de cemento.

Menor resistencia, menor durabilidad.

En el laboratorio el peso unitario se puede usar tambin para determinar el contenido de aire (porcentaje de vacos) del concreto, puesto que se conoce el peso terico del concreto calculado sobre la base de libre de aire (kg/m3)POR QU CONTROLAR EL PESO UNITARIO?

Ing. Jos A. Rodrguez Ros142Determinar el peso de 1m3 de concreto. El peso unitario normalmente est entre 2240kg/m3 a 2400kg/m3

Determinar el rendimiento del concretoOBJETIVO DEL ENSAYO DE PESO UNITARIO


Balanza Exactitud 45 g o dentro de 3% de peso de prueba

Varilla o vibradorVarilla de 5/8 (16 mm) x 24 (600mm)

Recipiente cilndrico Capacidad de acuerdo a TM

Placa de EnrasadoEspesor (6mm), Largo y ancho recipiente + 2

Mazo de gomaEQUIPO PESO UNITARIO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros144Determinar el peso del recipiente vaco (en kg) y humedecerlo

Se debe conocer el volumen

PROCEDIMIENTO PESO UNITARIOLlenar y compactar en tres capas de igual volumen, en la tercera capa sobrellene el recipiente


Compactar con una varilla 25 vecesEn la primera capa evite golpear con fuerza la baseEn las dems penetre la capa anterior en 1 (25 mm)

Golpear los lados de 10 a 15 veces con el mazo en c/capaPROCEDIMIENTO PESO UNITARIOEs ptimo, si queda 3 mm de concreto por encima del borde antes del enrasado

Ing. Jos A. Rodrguez Ros146Enrasar la superficie del concreto y dar un acabado suave con la placa de enrasado

Limpiar completamente el exterior del recipiente y determinar el peso (kg) de recipiente lleno con concreto.

PROCEDIMIENTO PESO UNITARIO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros147Rendimiento=Peso total de la tanda (kg)Peso unitario promedio (kg/ m3)PUCF (kg/m3)=Peso total (kg)-Peso recipiente (kg)Volumen del recipiente (m3)CALCULO - PESO UNITARIO Y RENDIMIENTO



RENDIMIENTO PARA CONCRETO PREMEZCLADO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros150PUCF=39.35 kg-5.85kg2351 kg/m30.01425 m3

Peso total=39.35 kg

Peso del molde= 5.85 kg

Volumen= 0.01425 m3EJEMPLO DE CALCULO PESO UNITARIO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros151MaterialesDosificacin1 m3 DiseoTericoReal% DiferenciaCemento(kg)224022380.09320Agua(L)15311526-0.33196Arena(kg)511251580.90743Piedra(kg)76647642-0.291105aditivos(kg)2.242.28-0.290.32Total(kg)16549165662364N remito (despacho) 4216, 02-10-2008, Volumen 7 m3CALCULO DEL PESO TOTAL DE LA TANDA

Ing. Jos A. Rodrguez Ros152Rendimiento=16566 kg/7=

2367 kg1.01 m32351 kg/m32351 kg/m3RENDIMIENTO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros153RENDIMIENTO < 1 M3

Ing. Jos A. Rodrguez Ros154RENDIMIENTO > 1 M3

Ing. Jos A. Rodrguez Ros155Control de uniformidadControl del cemento y resistenciaResultado favorable en la economa y produccinPor qu realizar el ensayo de Rendimiento ?

Ing. Jos A. Rodrguez Ros156NTP 339.033ASTM C 31ELABORACIN Y CURADO DE PROBETAS CILNDRICAS EN OBRA


Ing. Jos A. Rodrguez Ros158El concreto mayormente es comprado y vendido en base a su resistencia.

Las probetas se elaboran bajo procedimientos normados

Para que los resultados sean confiables

Para que la prueba pueda ser reproducida

Las probetas deben ser curados bajo condiciones de temperatura y humedad apropiadasELABORACIN Y CURADO DE PROBETAS CILNDRICAS


Una desviacin de los procedimientos estandarizados puede causar diferencias significativas en los resultados de resistencia, estos resultados carecen de valor

ELABORACIN Y CURADO DE PROBETAS CILNDRICAS


Elaboracin, curado y transporte de probetas cilndricas representativas del potencial del concreto colocado en obra

Este procedimiento aplica para cilindros de 6 x 12 pulgadas (15 x 30 cm) usando concreto con un asentamiento 1 pulgada (2.5 cm)OBJETIVO


Moldes cilndricosMaterial no absorbente que no reaccione con el cemento, 152.5 2.5 mm (interior)Altura 305 6 mm (interior)Espesor de la base 7 mmEQUIPO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros162Varilla 16 mm (5/8), Long 500 mm 100 mm, punta semiesfrica

Mazo de goma Peso 600 g 200 g

Pala, plancha de albail, regla para enrasar

Carretilla u otro recipiente para muestreo y remezclado

EQUIPO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros163Mnimo 28 L

Identificar procedencia

Si el TM > 2, se debe tamizar por malla de 2

Proteger la muestra y remezclar

Maximo 15 min para empezar a elaborar probetas

NO se usar mezcla que haya sido usado en otro ensayo excepto temperaturaMUESTRA DE CONCRETO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros164Colocar los moldes en una superficie nivelada, libre de vibraciones, trnsito vehicular o peatonal, y evitando la exposicin directa al solPROCEDIMIENTO

v


PROCEDIMIENTO? ? ?

Ing. Jos A. Rodrguez Ros166Los moldes deben estar limpios y cubiertos con aceite mineral (desmoldante)

Humedecer todas las herramientasPROCEDIMIENTOrea de contacto

Ing. Jos A. Rodrguez Ros167Llenar y compactar simultneamente en todos los moldes en tres capas

Evitar segregacin

Utilizar un cucharn pequeo (1/2 L)Distribuir el material uniformemente alrededor del permetro del moldePROCEDIMIENTO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros168PRIMERA CAPA

1/3 de la altura

Compactar varillando 25 veces, uniformemente distribuidas, sin golpear el fondo

Golpear los lados 10 a 15 veces con el mazo

PROCEDIMIENTO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros169SEGUNDA CAPA

2/3 de la altura

25 golpes con la varilla

Penetrar 2,5 cm (1) en lacapa anterior

10 a 15 golpes laterales con el mazo

PROCEDIMIENTO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros170TERCERA CAPA

Sobrellenar el molde antes de compactar

25 golpes con la varilla

Penetrar 2,5 cm (1) en la capa anterior

10 a 15 golpes laterales

PROCEDIMIENTO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros171Enrasar la superficie

Identificar los especimenes

PROTEGER para evitar la evaporacinPROCEDIMIENTOUn mal acabado de la cara del cilindro afecta la resistencia del concreto

Ing. Jos A. Rodrguez Ros172Reduccin de la resistencia a 28 das, segn diferentes curados iniciales (2.5 das)

CURADO INICIAL

Ing. Jos A. Rodrguez Ros173CURADO INICIAL - DINOMOLDE CON CONCRETOCAJA DE MADERAEvita exposicin al solBANDA ELSTICA BOLSA DE POLIETILENO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros174CURADO INICIAL

Ing. Jos A. Rodrguez Ros175Curado Inicial.- Inmediatamente despes de moldear y acabar, los especmenes deben ser almacenados por un perodo de hasta 48 h en un rango de temperatura entre 60 y 80 f (16 y 27 C) y en un ambiente que evite la prdida de humedad de los especmenes, Para mezclas de concreto con una resistentencia especifica de 6000 psi (40 Mpa) o ms, la temperatura del curado inicial debe estar entre 68 y 78 F (20 y 26 C). Son varios los procedimientos que se pueden utilizar para mantener las condiciones de temperatura y humedad especificas durante el periodo de curado inicial. Se debe utilizar un procedimiento apropiado o conbinacin de procedimientos. Cubrir la probeta con una bolsa de polietileno ajustada con una banda elstica.

Asegurarse que las probetas queden bajo sombra

Procurar una temperatura ambiente 16 a 27 C

Mantener por 20 h 4 h las probetas en su molde sobre una superficie rgida, nivelada y libre de vibraciones

No transportar las probetas antes de la 8 h despus del fraguado finalCURADO INICIAL

Ing. Jos A. Rodrguez Ros176Las probetas que evalan la calidad del concreto se desmoldan al cabo de 20 h 4 h despus de moldeados (ASTM C 31 antes de las 48 h)

Mximo en 30 min despus de desmoldar, colocar las probetas en una solucin de agua de cal 3 g/L

El propsito del curado hmedo es para maximizar la hidratacin del cementoCURADO ESTANDAR

Ing. Jos A. Rodrguez Ros177Reduccin de la alcalinidad

Prdida de la masa

Aceleracin del proceso de deterioro

Reduccin de la resistencia y rigidez POR QU AADIMOS CAL A LA POZA DE CURADO?

Concreto pH > 12 Agua pH 7SIN CAL HIDRATADA

Ing. Jos A. Rodrguez Ros178La adicin de cal al agua busca subirle el PH hasta un rango de 13 14 para que no le quite cal al concreto (evita lixiviacin) POR QU AADIMOS CAL A LA POZA DE CURADO?

Concreto pH > 12 Agua pH > 122 g/L3 g/L


Si se enva probetas a un laboratorio lejano para ensayos de resistencia, estas deben enviarse de 48 a 72 h previas y el transporte no puede exceder 4 h.

Los cilindros deben ser amortiguados durante el transporte y manipulados con cuidado en todo momento.

ENVIO DE TESTIGOS AL LABORATORIO DE ENSAYONO MALTRATAR LAS PROBETAS


Los rodamientos y choques en la parte trasera de una camioneta puede ocasionar mas de un 7% de prdida de resistenciaENVIO DE TESTIGOS AL LABORATORIO DE ENSAYONO MALTRATAR LAS PROBETAS

Ing. Jos A. Rodrguez Ros181181TIEMPO DE FRAGUA Y JUNTAS FRAS

Ing. Jos A. Rodrguez Ros182CONCEPTOS BASICOS PRELIMINARES Estado Plstico Fraguado Inicial Fraguado Final Trabajabilidad Relacin Agua/Cemento y Trabajabilidad Desencofrado

Ing. Jos A. Rodrguez Ros183Condicin temporal del concreto Duracin variable Puede trasladarse, colocarse y compactarse sin deformaciones permanentes, No se resiste a ser deformado al no haber rigidez Estado en que se usa en los procesos constructivos Duracin depende : -- Diseo de mezcla -- Humedad -- Temperatura del concreto -- Temperatura ambiente -- Tiempo ESTADO PLASTICO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros184 Condicin temporal del concreto Duracin variable Inicio de endurecimiento No puede trasladarse, colocarse y compactarse sin dificultad Con deformaciones permanentes al aplicar energa de deformacin. Se resiste a ser deformado al haber rigidez Fn del estado de uso en los procesos constructivos Duracin depende : -- Diseo de mezcla -- Humedad -- Temperatura del concreto -- Temperatura ambiente -- Tiempo Norma ASTM C 403 y NTP 339.082 : Fraguado Inicial : 500 lb/plg2 (3.5Mpa) Fraguado inicial promedio sin retardador en Lima : 1.5 a 3.5 horas en verano y de 4.0 a 10.0 horas en invierno. Vibrador verticalmente por su peso propio y retirarlo lentamente FRAGUADO INICIAL

Ing. Jos A. Rodrguez Ros185Condicin definitiva del concreto Duracin variable Endurecimiento completo Ya no puede trasladarse, colocarse y compactarse Con deformaciones permanentes al aplicar energa de deformacin (Impacto, abrasin). Se resiste a ser deformado al haber total rigidez Fn del estado de uso en los procesos constructivos Duracin depende : -- Diseo de mezcla -- Humedad -- Temperatura del concreto -- Temperatura ambiente -- Tiempo Norma ASTM C 403 y NTP 339.082 : Fraguado Inicial : 4000 lb/plg2 (28.0Mpa) Fraguado inicial promedio sin retardador en Lima : 3.5 a 5.5 horas en verano y de 6.0 a 12.0 horas en invierno. FRAGUADO FINAL

Ing. Jos A. Rodrguez Ros186 Condicin temporal del concreto Duracin variable Apreciacin relativa y subjetiva Mayor o menor facilidad de mezclado, transporte y colocacin en estado plstico La define el proyectista o el constructor mediante el slump Slump Medida de uniformidad entre tandas Duracin depende : -- Diseo de mezcla -- Humedad -- Temperatura del concreto -- Temperatura ambiente -- Tiempo Prdida slump No implica fraguado inicial Conceptos Independientes Prdida slump promedio sin retardador en Lima : 2 a 4/hora en verano y de 1a 2/hora en invierno TRABAJABILIDAD

Ing. Jos A. Rodrguez Ros187Retiro de formas y soportes Debe haberse logrado la resistencia para soportar peso propio y cargas de las siguientes fases de la construccin Cuando desencofrar? Depende del endurecimiento, fraguado inicial, final? !NO! No hay ninguna estandarizacin entre fraguado y resistencia No hay ninguna estandarizacin entre resistencia y tiempo El cuando desencofrar lo debe especificar el diseador estructural en funcin de un %fc Verificacin en base a resultados de testigos Comprobacin in-situ Slo con estadstica suficiente se puede correlacionar para un proyecto y poca determinada Debe monitorearse continuamente Proceso dinmico DESENCOFRADO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros188TIEMPO DE EMPLEO DEL CONCRETO SEGN NORMAS Y ESPECIFICACIONES

ACI 318



Ing. Jos A. Rodrguez Ros191Realidades de los tiempos de transporte y uso en obra Tiempo transporte promedio de un mixer en Chimbote : 20 minutos a 45 minutos Con un tiempo de fraguado inicial de 1.5 horas sin el uso de retardador Vida til antes del fraguado inicial del orden de 45 minutos para el transporte, colocacin y compactacin del concreto en obra. Tiempo promedio de espera de los mixer en obras en Chimbote antes de vaciar : 30 y el tiempo de vaciado neto es del orden de 45 en promedio. Los contratistas insumen del orden de 75 en promedio que sumados al promedio de tiempo de transporte nos resulta un total de 120. Sin el uso de retardador, los contratistas deberan desechar a su costo casi todo el concreto que reciben, dado que o ya se produjo el fraguado inicial o se cumpli el lmite de 11/2 hora por manejo de trabajabilidad .Considerando esta realidad, todas las empresas de premezclado emplean aditivos plastificantes-retardadores en su produccin a fin de favorecer el proceso constructivo del cliente, y darle un tiempo de vida til mayor, tanto en relacin al fraguado inicial como al mantenimiento de la trabajabilidad de modo que se reduzca la probabilidad de tener que eliminar concreto a su costo.

Ing. Jos A. Rodrguez Ros192Lmite de 90se refiere a trabajabilidad y no a fraguado inicial Puede ser obviado si el concreto an es trabajable Obligacin del proveedor de premezclado : Mantener 30 la trabajabilidad Ninguna norma fija un mnimo o mximo para el fraguado inicial Uso de concreto premezclado sin plastificantes retardadores ocasionara slo disponer de 30a 45 de tiempo de uso en obra entre espera y vaciado La estadstica demuestra que la obra requiere un tiempo mayor. RESUMEN

Ing. Jos A. Rodrguez Ros193QU ES UNA JUNTA FRA?

Ing. Jos A. Rodrguez Ros194JUNTAS FRAS !PONER CONCRETO FRESCO EN CONTACTO CON CONCRETO QUE YA TIENE FRAGUADO INICIAL!

Ing. Jos A. Rodrguez Ros195JUNTAS FRAS ES FCIL IDENTIFICAR UNA JUNTA FRA? SI y NO !SE PUEDEN CONFUNDIR CON LINEAS ENTRE CONCRETOS SIN FRAGUADO INICIAL CON DIFERENTES TIEMPOS DE COLOCACIN!


Probablemente SI




Ing. Jos A. Rodrguez Ros200ASPECTOS IMPORTANTES CON JUNTAS FRAS

Estadstica fraguado inicial y final del concreto Medirlo en obra cuando hay duda Registrar tiempos de uso del concreto No confundir prdida de trabajabilidad con fraguado inicial No confundir deficiencias entre capas de vaciado con junta fra Si ya hay fraguado inicial : Vaciar sin perturbar plano de contacto Si hay duda en concreto endurecido : Obtener diamantina transversal y hacer petrografa Planificar y prevenir !!!!! Refrescar superficie cuando hay atrasos

Ing. Jos A. Rodrguez Ros201Exudacin

Ing. Jos A. Rodrguez Ros202COMO SE INCREMENTA LA EXUDACIN

Relacin Agua/Cemento alta Mucha agua de mezcla Reduciendo finos Mucho grueso Reduciendo cemento Usando barreras de vapor Con algunos plastificantes Sobrevibrando Puede ser necesario algunas veces : Endurecedores Superficiales Contrarrestar contraccin plstica por secado

Ing. Jos A. Rodrguez Ros203COMO SE REDUCE LA EXUDACIN

Reducir Relacin Agua/Cemento Incrementar cemento Modificar diseo de mezcla incrementando finos Usar cementos adicionados Usar adiciones minerales Emplear incorporador de aire Utilizar reductores de agua plastificantes

Ing. Jos A. Rodrguez Ros204Solo se obtiene resultados confiables cuando se trabaja respetando la normalizacin de procedimientos estandarizados

La mayora de errores en los ensayos producen resultados ms bajos de resistencia del concreto y las siguientes consecuenciasRetrasos innecesarios Costosas pruebas de seguimiento Despilfarro en mas diseos Posible rechazo de buen concreto

La insuficiencia de consolidacin de las probetas de concreto conlleva a una gran prdida de resistencia (hasta 60%)La insuficiente penetracin de la varilla (1 en la capa anterior) genera un vnculo pobre entre capas, notndose al observar tipos de rotura inusualesPARA TENER EN CUENTA

Ing. Jos A. Rodrguez Ros205205Preguntas?

Ing. Jos A. Rodrguez Ros206CAMBIO VOLUMENTRICO Y FISURACIN

Ing. Jos A. Rodrguez Ros207Qu es una Fisura?

Ing. Jos A. Rodrguez Ros208FISURAEs una rotura.

Se ha superado la capacidad resistente del concreto.

Puede tener o no implicancia estructural.

Ing. Jos A. Rodrguez Ros209Hagamos una idealizacin








Las restricciones a las deformaciones ocasionan reacciones y FISURACIONES!!!

Ing. Jos A. Rodrguez Ros217217Patrones de Fisuraciones Tpicos

Ing. Jos A. Rodrguez Ros218ASENTAMIENTO PLSTICO


Ing. Jos A. Rodrguez Ros220Fisuracin por asentamiento plstico




Ing. Jos A. Rodrguez Ros224Fisuracin por asentamiento plsticoCAUSASDespus de haber sido colocado, vibrado y afinado, los componentes ms pesados del concreto tienden a sedimentarse (segregacin) en la fase lquida.Si la exudacin es muy alta el fenmeno se agrava.Si hay restricciones al movimiento el concreto se agrieta.

Las probabilidades de fisurarse depende del recubrimiento y del dimetro de la barra!Concreto antes de Fraguar

Ing. Jos A. Rodrguez Ros225Fisuracin por asentamiento plsticoInfluencia del recubrimiento, el dimetro de la barra y el asentamiento del concreto:



SLUMPVACIADO DE LOSA N1

Ing. Jos A. Rodrguez Ros228Fisuracin por asentamiento plsticoVACIADO DE LOSA N2

ENRASADO DE LOSAS N 1 Y 2

Ing. Jos A. Rodrguez Ros229Fisuracin por asentamiento plsticoLOSA PULIDAPRESENCIA DE FISURA DESPUS DE 1H.

Ing. Jos A. Rodrguez Ros230Fisuracin por asentamiento plsticoFISURACION POR ASENTAMIENTO PLSTICOPRESENCIA DE FISURA DESPUS DE 2H.

Ing. Jos A. Rodrguez Ros231Fisuracin por asentamiento plsticoPRESENCIA DE FISURA DESPUS DE 4H.


Ing. Jos A. Rodrguez Ros233CONTRACCIN PLSTICA POR SECADO

Ing. Jos A. Rodrguez Ros234Contraccin Plstica por Secado

Ing. Jos A. Rodrguez Ros235Factores que Influyen en la Contraccin Plstica por Secado


Ing. Jos A. Rodrguez Ros237Fisuracin por Contraccin Plstica por SecadoAparece agua de exudacin en la superficieLa tasa de evaporacin es mayor que la tasa de exudacinLa superficie del concreto se secaLa superficie del concreto se contrae5. El concreto hmedo se resiste a contraerse6. Se desarrollan esfuerzos de traccin en el concreto en estado plstico7. Se originan fisuras por contraccin plstica por secado.

Ing. Jos A. Rodrguez Ros238Contraccin Plstica por SecadoVelocidad de evaporacin mayor a la velocidad de exudacin.Combinacin peligrosa de temperatura ambiente, temperatura del concreto, humedad relativa y velocidad del viento.Curado retrasado.Falta de planificacin.

Ing. Jos A. Rodrguez Ros239Contraccin Plstica por SecadoEn un da tibio, lindo con brisa fresca y soleado, ideal para disfrutarlo

Ser un da riesgoso para la fisuracin por contraccin plstica al vaciar concreto !!!


Ing. Jos A. Rodrguez Ros241Estimacin Velocidad del Viento

Ing. Jos A. Rodrguez Ros242Contraccin Plstica por SecadoPantallas contra viento.Toldos.Cubrir con plstico entre operaciones de acabado.Pulverizado con agua(neblina).Colocar concreto en la noche.Que hacer para controlarla?


Ing. Jos A. Rodrguez Ros244Tcnicas de Curados

Ing. Jos A. Rodrguez Ros245Tcnicas de Curados


Ing. Jos A. Rodrguez Ros247Otros Tipos de Fisuras

Ing. Jos A. Rodrguez Ros248Determinacin del mayor espaciamiento entre juntas sin que se produzca fisuracin

Ing. Jos A. Rodrguez Ros249AGRIETAMIENTO (CRAZING)

Ing. Jos A. Rodrguez Ros250Agrietamiento (Crazing)

Ing. Jos A. Rodrguez Ros251Agrietamiento (Crazing)Operaciones con agua presente en la superficie.Rociado de agua sobre la superficie durante las operaciones de acabado.Muy alta relacin agua/material cementante.Exudacin excesiva.






Ing. Jos A. Rodrguez Ros257Preguntas?


Colegio de Ingenieros del PerConsejo Departamental Ancash ChimboteUniversidad Nacional de TrujilloEscuela de [email protected]. Jos A. Rodrguez RosGRACIAS POR SU ATENCIN

módulo - supervisión de concreto en obras.pptx

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