semana_02_b_diagnóstico y solución de problemas en concreto fresco oliveros

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C t A d C t A d Concreto Avanzado Concreto Avanzado Tecnología y Gestión de las aplicaciones del Concreto Tecnología y Gestión de las aplicaciones del Concreto aplicaciones del Concreto aplicaciones del Concreto

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  • C t A dC t A dConcreto AvanzadoConcreto Avanzado

    Tecnologa y Gestin de las aplicaciones del Concreto

    Tecnologa y Gestin de las aplicaciones del Concretoaplicaciones del Concretoaplicaciones del Concreto

  • DiagnsticoDiagnstico y y solucinsolucin de de problemasproblemas en en ConcretoConcreto FrescoFresco

  • Problemas usuales en obra con concreto frescoProblemas usuales en obra con concreto fresco

    z Variaciones en Slumpz Fluctuaciones en el contenido de airez Fluctuaciones en el contenido de airez Segregacin

    Endurecimiento Prematuroz Endurecimiento Prematuroz Retardo en el fraguadoz Exudacin Excesivaz Variaciones de rendimientoz Fisuracin por contraccin Plstica z Fraguado diferencial sectorizado

  • Recomendacin inicial :Recomendacin inicial :

    P t t d !!!!

    SS

    Preguntar antes que responder !!!!

    Si asumimos a priori que Si asumimos a priori que conocemos cul es el problema conocemos cul es el problema

    antes de tener las respuestas a las antes de tener las respuestas a las diferentes variables, posiblemente diferentes variables, posiblemente , p, p

    tendremos que pasar por la tendremos que pasar por la situacin embarazosa de situacin embarazosa de

    retractarnos de nuestra conclusin retractarnos de nuestra conclusin inicial.inicial.inicial.inicial.

  • Etapas bsicas en la investigacing

    Conocer a fondo el temaConocer a fondo el tema Recopilar e Investigar informacin objetivaRecopilar e Investigar informacin objetiva Recopilar e Investigar informacin objetivaRecopilar e Investigar informacin objetiva Analizar cientficamente la informacinAnalizar cientficamente la informacin Determinar las causas probablesDeterminar las causas probables Solucionar el problemaSolucionar el problema

  • Fuentes generales de origen de los problemas en estado fresco

    ANTES DE USO EN OBRA O

    problemas en estado fresco

    ANTES DE USO EN OBRA

    A d

    EN LA OBRA

    Agregados Materiales Cementantes

    Aditi

    Condicin de la subrasante Preparacin del encofrado

    Aditivos Control en Planta de Concreto o equipo de

    Adulteraciones por el constructor Procedimiento de colocacinConcreto o equipo de

    produccin Adulteraciones por el chofer del mi er o el operador

    Tcnica de acabado Condiciones Ambientaleschofer del mixer o el operador

    de la mezcladoraCondiciones Ambientales

  • Variaciones en Slump

  • Variables que afectan la prueba de Slump

    z Muestreoz Manera como se ejecuta la

    bpruebaz Dispersin inherente a laz Dispersin inherente a la

    prueba

  • Muestreo...

  • Dispersiones en la prueba...p p

    Medidas consecutivas por el mismo operario no deben diferir en ms de .

    Slump Rango Aceptable deDos Resultados (d2s)Dos Resultados (d2s)

    1.2 [30 mm] 0.65 [17 mm]3 4 [85 mm] 1 07 [25 mm]3.4 [85 mm] 1.07 [25 mm]6.5 [160 mm] 1.13 [28 mm]

  • Fuentes de Variaciones en Slump

    ANTES DE USO EN OBRAANTES DE USO EN OBRAANTES DE USO EN OBRAANTES DE USO EN OBRA

    Diseo de mezclaDiseo de mezclaEN LA OBRAEN LA OBRA

    Adicin de aguaAdicin de agua Agua aadida por el Agua aadida por el chofer o el operador de chofer o el operador de mezcladoramezcladora

    Adicin de aditivoAdicin de aditivo Tiempo excesivo de Tiempo excesivo de e c ado ae c ado a

    Dosador de aditivo Dosador de aditivo defectuoso o error en la defectuoso o error en la

    ppmezclado y/o velocidad en mezclado y/o velocidad en espera antes del vaciadoespera antes del vaciado

    R d lR d ladicin manualadicin manual Velocidad de MezcladoVelocidad de Mezclado

    Retrasos durante el Retrasos durante el proceso de vaciadoproceso de vaciado Temperatura ambienteTemperatura ambiente Tiempo de transporte Tiempo de transporte

    hasta el sitio de vaciadohasta el sitio de vaciado

    Temperatura ambiente Temperatura ambiente elevadaelevada

  • Fluctuaciones en el contenido de aire

  • Contenido de aire vs Resistencia

  • Contenido de aire recomendado para diferentes condiciones de exposicindiferentes condiciones de exposicin

    Tamao Mximo Nominal de Agregado

    3/8 in 1/2 in 3/4 in 1 in 1-1/2 in 2 in 3 in3/8 in. 1/2 in. 3/4 in. 1 in. 1-1/2 in. 2 in. 3 in.

    (9.5 mm) (12.5 mm) (19 mm) (25 mm) (37.5 mm) (50 mm) (75 mm)

    Exposicin Contenido de aire (%)

    Normal 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5

    Moderada 6.0 5.5 5.0 4.5 4.5 4.0 3.5

    Severa 7.5 7.0 6.0 6.0 5.5 5.0 4.5

    Tolerancia en contenido de aire = 1 5 %Tolerancia en contenido de aire 1.5 %

  • Fuentes de Fluctuaciones en el contenido de aire

    ANTES DE USO EN OBRAANTES DE USO EN OBRA EN OBRAANTES DE USO EN OBRAANTES DE USO EN OBRA

    Gradacin de los agregadosGradacin de los agregados

    EN OBRA

    Adicin de aguaAdicin de agua

    Cambios en el CementoCambios en el Cemento Adiciones MineralesAdiciones Minerales

    Adicin de aditivoAdicin de aditivo Adicin de pigmentosAdicin de pigmentos Adiciones MineralesAdiciones Minerales

    Temperatura del ConcretoTemperatura del Concreto Adicin de fibrasAdicin de fibras Tcnica de compactacinTcnica de compactacin Variaciones de SlumpVariaciones de Slump

    Dosis de incorporador de aireDosis de incorporador de aire

    Tcnica de compactacinTcnica de compactacin Equipo de medicin de aire Equipo de medicin de aire descalibradodescalibrado

    Secuiencia de MezcladoSecuiencia de Mezclado ContaminacinContaminacin

    BombeoBombeo Procedimiento deProcedimiento deContaminacinContaminacin Procedimiento de Procedimiento de colocacincolocacin

  • TIPOS DE MEDICION DE AIRE INCORPORADO

  • Efecto de la Temperatura deTemperatura de Concreto en el

    C t id d AiContenido de Aire

  • Efecto del tiempo detiempo de

    mezclado en el t id dcontenido de aire

  • Efecto del Tiempo deTiempo de

    Vibrado en el Contenido deContenido de

    Aire

  • Efecto del Bombeo en el Contenido de Aire

  • Acciones Correctivas

    zz Revisar y ajustar el diseo de mezclaRevisar y ajustar el diseo de mezclazz Fuentes alternativas de cemento o Fuentes alternativas de cemento o

    adiciones minerales en lo aplicableadiciones minerales en lo aplicablezz Afinar secuencia y eficiencia del Afinar secuencia y eficiencia del yy

    mezcladomezcladozz Ensayo standard en la medicinEnsayo standard en la medicinzz Ensayo standard en la medicinEnsayo standard en la medicinzz Corregir contaminacionesCorregir contaminaciones

    C i l l d l b bC i l l d l b bzz Corregir el ngulo de la bomba, Corregir el ngulo de la bomba, posicin de la manguera, etc.posicin de la manguera, etc.

  • Segregacin

  • Fuentes de Segregacin

    ANTES DE USO EN OBRAANTES DE USO EN OBRA EN OBRAEN OBRA

    Diseo de mezclaDiseo de mezcla Adicin excesiva de aguaAdicin excesiva de agua Variaciones de Humedad Variaciones de Humedad de Agregadosde Agregados

    Adicin excesiva de aguaAdicin excesiva de agua

    Adicin excesiva de Adicin excesiva de aditivoaditivo

    Adicin excesiva de agua Adicin excesiva de agua por el chofer u operador de por el chofer u operador de mezcladoramezcladora

    aditivoaditivo

    Velocidad y tiempo de Velocidad y tiempo de mezclado en la esperamezclado en la esperamezcladoramezcladora

    Adicin descontrolada de Adicin descontrolada de plastificanteplastificante

    pp

  • Acciones Correctivas

    Ajustar la granulometra incrementando finosAjustar la granulometra incrementando finos

    Control y correccin de humedad de agregadosControl y correccin de humedad de agregados

    Reducir el contenido de agua Reducir el contenido de agua AditivoAditivo

    Excepcionalmente usar aditivos modificadores de Excepcionalmente usar aditivos modificadores de i id di id dviscosidad viscosidad gomasgomas

  • Endurecimiento Prematuro

    zPrdida Rpida de pSlump

    Falso Fraguadoz Falso Fraguado

    z Fraguado Violento

  • Fuentes de Prdida Rpida de Slump

    ANTES DE USO EN OBRAANTES DE USO EN OBRA EN LA OBRAEN LA OBRA

    Temperatura del ConcretoTemperatura del Concreto

    EN LA OBRAEN LA OBRA

    Ti t idTi t idTemperatura del ConcretoTemperatura del ConcretoTipo de Cemento y Tipo de Cemento y temperaturatemperatura

    Tiempo transcurrido Tiempo transcurrido Temperatura Ambiente y Temperatura Ambiente y del concretodel concretopp

    Contenido de cementoContenido de cementoDosis de AditivoDosis de Aditivo

    del concretodel concreto

    Subrasante y Encofrados Subrasante y Encofrados secossecosDosis de AditivoDosis de Aditivo

    Absorcin de agregadosAbsorcin de agregadosDemanda de agua de laDemanda de agua de la

    secossecos

    Contaminacin Contaminacin Demanda de agua de la Demanda de agua de la mezclamezcla

  • Efecto de la Temperatura de la mezcla en el tiempo de fraguado inicial

    Tiempo deTiempo deTiempo deTiempo de

    de fraguado inicial

    100 F (38 C)100 F (38 C) 2 h2 h

    Tiempo de Tiempo de Fraguado Fraguado

    AproximadoAproximado

    Tiempo de Tiempo de Fraguado Fraguado

    AproximadoAproximadoTemperatureTemperatureTemperatureTemperature

    100 F (38 C)100 F (38 C) 2 hours2 hours

    90 F (32 C)90 F (32 C) 3 hours3 hours

    80 F (27 C)80 F (27 C) 4 hours4 hours70 F (21 C)70 F (21 C) 6 hours6 hours

    60 F (16 C)60 F (16 C) 8 hours8 hours

    50 F (10 C)50 F (10 C) 11 hours11 hours

    40 F ( 4 C)40 F ( 4 C) 14 hours14 hours20 F ( 20 F ( --7 C)7 C) Se congela y no fraguaSe congela y no fragua

  • Acciones Correctivas

    Control y ajuste de la humedad de los agregadosControl y ajuste de la humedad de los agregadosIncrementar si es posible la cantidad de adiciones Incrementar si es posible la cantidad de adiciones mineralesmineralesIncrementar dosis de aditivo o cambiar de aditivoIncrementar dosis de aditivo o cambiar de aditivoBajar temperatura a la mezcla Bajar temperatura a la mezcla Agua helada, Agua helada, enfriar agregadosenfriar agregados

  • Endurecimiento PrematuroEndurecimiento Prematuro

    Falso FraguadoFalso Fraguado

    desarrollo rpido de rigidez en la pasta de cemento, mortero o concreto fresco sinde cemento, mortero o concreto fresco sin generacin apreciable de calor, en que la plasticidad puede recuperarse con mezclado adicional sin adicin complementaria de agua.

    ACI 116RACI 116R

  • Causa y control del Falso Fraguadoy g

    Presencia concentrada de yeso anhidro (CaSO4H2O) en el cemento produciendo yeso hidratado (CaSO42H2O) en el concretoconcreto.

    Puede neutralizarse con mayor tiempo de mezcladoPuede neutralizarse con mayor tiempo de mezclado, normalmente no es un problema en concreto premezclado.

    Algunos aditivos lo pueden agravar.

  • Endurecimiento Prematuro

    Fraguado ViolentoFraguado Violento

    desarrollo rpido de rigidez en la pasta de cemento mortero o concreto fresco concemento, mortero o concreto fresco con generacin considerable de calor, en que la plasticidad no puede recuperarse con p p pmezclado adicional ni adicin complementaria de agua.

    ACI 116RACI 116R

  • Causa y control del Fraguado Violento

    Insuficiente cantidad de sulfato soluble (SO3) en el cemento para controlar apropiadamente la accin del aluminato triclcico C3A.3

    Verificar el cemento

    Agujas VicatAgujas VicatAgujas Vicat Agujas Vicat

    Agujas GilmoreAgujas Gilmore

  • Fuentes de Retardo en la Fragua

    ANTES DEL USO EN OBRAANTES DEL USO EN OBRA EN LA OBRAEN LA OBRA

    g

    ANTES DEL USO EN OBRAANTES DEL USO EN OBRA

    Cambio de tipo y/o marca de Cambio de tipo y/o marca de cementocemento

    EN LA OBRAEN LA OBRA

    Adicin de aguaAdicin de aguacementocementoDiseo de MezclaDiseo de MezclaDosis excesiva de aditivo :Dosis excesiva de aditivo :

    Adicin de aditivoAdicin de aditivoTemperatura ambienteTemperatura ambienteDosis excesiva de aditivo : Dosis excesiva de aditivo :

    Retardador, plastificante o Retardador, plastificante o superplastificantesuperplastificanteD ifi d d f tD ifi d d f t

    Temperatura ambienteTemperatura ambiente

    Subrasante heladaSubrasante heladaL d l d liL d l d liDosificador defectuoso Dosificador defectuoso

    Adicin exagerada de agua por Adicin exagerada de agua por el chofer u operador de el chofer u operador de

    Losas delgadas en clima Losas delgadas en clima friofrio

    e c o e u ope ado dee c o e u ope ado demezcladoramezcladoraTemperatura del ConcretoTemperatura del ConcretoTemperatura ambienteTemperatura ambiente

  • Acciones Correctivas

    Reducir aditivos minerales en lo aplicableReducir aditivos minerales en lo aplicable

    Reducir la dosis de aditivo, cambiar de aditivo o no usar Reducir la dosis de aditivo, cambiar de aditivo o no usar aditivo.aditivo.

    Elevar la temperatura de la mezcla Elevar la temperatura de la mezcla Agua CalienteAgua Caliente

  • Exudacin Excesiva

  • Fuentes de Exudacin Excesiva

    ANTES DE USO EN OBRAANTES DE USO EN OBRA

    GranulometrasGranulometras

    EN LA OBRAEN LA OBRA

    Adicin de aguaAdicin de aguaGranulometras Granulometras discontinuasdiscontinuas

    Bajo contenido de aireBajo contenido de aire

    Adicin de aguaAdicin de aguaAgua empozada en los Agua empozada en los encofrados o en laencofrados o en laBajo contenido de aireBajo contenido de aire

    Dosis y tipo de aditivoDosis y tipo de aditivoencofrados o en la encofrados o en la subrasantesubrasante

    Subrasante Fria o congeladaSubrasante Fria o congeladaCambios en el cemento y la Cambios en el cemento y la demanda de aguademanda de agua

    T t d l C tT t d l C t

    Subrasante Fria o congeladaSubrasante Fria o congelada

    Dosis excesiva de Dosis excesiva de superplastificante en obrasuperplastificante en obraTemperatura del ConcretoTemperatura del Concreto superplastificante en obrasuperplastificante en obra

  • Acciones Correctivas

    Aj t l l t l fi lAj t l l t l fi lAjustar la granulometra y los finos en la Ajustar la granulometra y los finos en la mezclamezcla

    Usar Incorporador de aire en lo aplicableUsar Incorporador de aire en lo aplicableEmplear aditivos modificadores de viscosidadEmplear aditivos modificadores de viscosidadEmplear acelerantes en lo aplicableEmplear acelerantes en lo aplicableR d i l t id d ditiR d i l t id d ditiReducir el contenido de agua con aditivos Reducir el contenido de agua con aditivos

  • Variaciones de Rendimiento

  • Fuentes de Variacin en rendimiento

    ANTES DEL USO EN OBRAANTES DEL USO EN OBRA

    Error en el diseo de mezclaError en el diseo de mezcla

    EN LA OBRAEN LA OBRA

    Adicin de aguaAdicin de aguaError en el diseo de mezclaError en el diseo de mezclaError en PesajeError en PesajeE d j d ditiE d j d diti

    Adicin de agua Adicin de agua Prdida excesiva de airePrdida excesiva de aireM l d iM l d iError en dosaje de aditivoError en dosaje de aditivo

    Contenido de aire erradoContenido de aire erradoC t id d iC t id d i

    Mezclado excesivoMezclado excesivoBombeo dificultosoBombeo dificultosoV ifi i t iV ifi i t iContenido de aire Contenido de aire

    descontroladodescontroladoAditivo defectuosoAditivo defectuoso

    Verificacin geomtrica en Verificacin geomtrica en vez de peso unitariovez de peso unitario

    Aditivo defectuosoAditivo defectuoso

  • Acciones Correctivas

    V ifi b l d dV ifi b l d dVerificar balanzas y dosadoresVerificar balanzas y dosadoresVerificar diseo Verificar diseo Verificar aditivosVerificar aditivosChequeo rutinario de peso unitarioChequeo rutinario de peso unitarioC equeo ut a o de peso u ta oC equeo ut a o de peso u ta oProhibir adicin de agua en obraProhibir adicin de agua en obraC id % di i l l C id % di i l l Considerar un % adicional en el carguo para Considerar un % adicional en el carguo para

    compensar material que queda en el tambor del compensar material que queda en el tambor del mixermixermixermixer

    Verificar en obra desperdicios no detectadosVerificar en obra desperdicios no detectados

  • Fisuracin por Contraccin Plstica

  • Fuentes de Fisuracin por Contraccin Plstica

    ANTES DE USO EN OBRAANTES DE USO EN OBRA EN LA OBRAEN LA OBRA

    Temperatura elevada del Temperatura elevada del concretoconcreto

    Condiciones AmbientalesCondiciones AmbientalesEspesor del elementoEspesor del elemento

    Mezcla muy vida de aguaMezcla muy vida de aguaConcreto con baja exudacinConcreto con baja exudacin

    Compactacin y acabado Compactacin y acabado demoradosdemorados

    Retardo excesivoRetardo excesivo Retraso en el curadoRetraso en el curadoFalta de medidas de Falta de medidas de precaucin apropiadasprecaucin apropiadas

  • Acciones CorrectivasEvaluar anticipadamente la accin de las Evaluar anticipadamente la accin de las condiciones ambientalescondiciones ambientalescondiciones ambientales condiciones ambientales Uso de pantallas protectoras del sol y el Uso de pantallas protectoras del sol y el vientovientoUso de retardadores de evaporacinUso de retardadores de evaporacinEmpleo de fibras de polipropilenoEmpleo de fibras de polipropilenoCurar lo antes posibleCurar lo antes posibleUsar curado con agua o curador qumicoUsar curado con agua o curador qumicoSeguir buenas prcticas constructivasSeguir buenas prcticas constructivas

  • Fraguado diferencial sectorizadog

  • Fraguado diferencial sectorizado

    Diferencias enDiferencias en contenido de

    agua

  • Fraguado diferencial sectorizado

    Dif i t d d iDiferencias en tasa de exudacin

  • Fuentes de fraguado diferencial sectorizado

    ANTES DEL USO EN OBRAANTES DEL USO EN OBRA

    Deficiencias de mezclado enDeficiencias de mezclado en

    EN LA OBRAEN LA OBRA

    Variaciones en exudacinVariaciones en exudacinDeficiencias de mezclado en Deficiencias de mezclado en plantaplantaDeficiencias de mezclado en Deficiencias de mezclado en

    Variaciones en exudacin Variaciones en exudacin Agua empozadaAgua empozadaAdicin de aguaAdicin de agua

    mixermixerAdicin irregular de aguaAdicin irregular de aguaVariaciones de agua entre tandasVariaciones de agua entre tandas

    Adicin de aguaAdicin de aguaLluviaLluviaRetraso en el vaciadoRetraso en el vaciadoVariaciones de agua entre tandasVariaciones de agua entre tandas

    Variaciones de temperatura entre Variaciones de temperatura entre tandastandas

    Compactacin Compactacin desordenada y deficientedesordenada y deficienteS b b d b dS b b d b dVariaciones de agua entre tandasVariaciones de agua entre tandas Sobreacabado o acabado Sobreacabado o acabado deficientedeficiente