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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL Influencia del Curado en la Permeabilidad del Hormigón de Alta Resistencia Fabricado con y sin Adiciones Reciclables. Trabajo de titulación modalidad Proyecto de Investigación, previo a la obtención del Título de Ingeniero Civil AUTORES: Espinoza Naranjo Rubén Darío Valdiviezo Cajas Oscar Armando TUTOR: Ing. Luis Wladimir Morales Gubio MSc. QUITO, 2019

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Page 1: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

Influencia del Curado en la Permeabilidad del Hormigón de Alta Resistencia

Fabricado con y sin Adiciones Reciclables.

Trabajo de titulación modalidad Proyecto de Investigación, previo a la obtención

del Título de Ingeniero Civil

AUTORES:

Espinoza Naranjo Rubén Darío

Valdiviezo Cajas Oscar Armando

TUTOR: Ing. Luis Wladimir Morales Gubio MSc.

QUITO, 2019

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DERECHOS DE AUTOR

Nosotros Espinoza Naranjo Ruben Darío y Valdiviezo Cajas Oscar Armando, en calidad

de autores y titulares de los derechos morales y patrimoniales del trabajo de titulación

“INFLUENCIA DEL CURADO EN LA PERMEABILIDAD DEL HORMIGÓN DE

ALTA RESISTENCIA FABRICADO CON Y SIN ADICIONES RECICLABLES”,

modalidad proyecto de investigación, de conformidad con el Art. 114 del CÓDIGO

ORGÁNICO DE LA ECONOMÍA SOCIAL DE LOS CONOCIMIENTOS,

CREATIVIDAD E INNOVACIÓN, concedemos a favor de la Universidad Central del

Ecuador una licencia gratuita, intransferible y no exclusiva para el uso no comercial de la

obra, con fines estrictamente académicos. Conservábamos a nuestro favor todos los

derechos de autor sobre la obra, establecidos en la normativa citada.

Así mismo, autorizamos a la Universidad Central del Ecuador para que realice la

digitalización y publicación de este trabajo de titulación en el repositorio virtual, de

conformidad a lo dispuesto en el Art. 114 de la Ley Orgánica de Educación Superior.

Los autores declaran que la obra objeto de la presente autorización es original en su forma

de expresión y no infringe el derecho de autor de terceros, asumiendo la responsabilidad

por cualquier reclamación que pudiera presentar por esta causa y liberando a la

universidad de toda responsabilidad.

Rubén Darío Espinoza Naranjo

C.I.: 1725744179

[email protected]

Oscar Armando Valdiviezo Cajas

C.I.: 1724585193

[email protected]

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iii

APROBACIÓN DEL TUTOR

En mi calidad de Tutor del Trabajo de Titulación, presentado por ESPINOZA NARANJO

RUBEN DARÍO y VALDIVIEZO CAJAS OSCAR ARMANDO, para optar por el Grado

de Ingeniero Civil; cuyo título es: INFLUENCIA DEL CURADO EN LA

PERMEABILIDAD DEL HORMIGÓN DE ALTA RESISTENCIA FABRICADO CON

Y SIN ADICIONES RECICLABLES, considero que dicho trabajo reúne los requisitos y

méritos suficientes para ser sometidos a la presentación pública y evaluación por parte

del tribunal examinador que se designe.

En la ciudad de Quito, a los 22 días del mes de noviembre del 2018.

_________________________________

Ing. Luis Wladimir Morales Gubio MSc.

DOCENTE - TUTOR

C.I.: 1002696332

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DEDICATORIA

Este trabajo de investigación se lo dedico a mis padres,

en especial a mi madre Patricia Cajas por ser mi fuerza y mi apoyo

quien con su perseverancia, valentía, dedicación y amor

logro guiarme por el correcto camino de la vida,

que a pesar de las circunstancias difíciles,

hemos podido afrontar todo lo que la vida nos puso en frente.

¡Te amo mucho mamita!

Se lo dedico a mis abuelitos Rafael Cajas y Ana María Espinosa

uno de los pilares fundamentales en mi vida,

por su confianza y apoyo hacia mí en cada uno de mis propósitos y mis ángeles desde

allá arriba ayudándome a culminar con éxito esta etapa maravillosa,

¡Jamás los olvidare viejitos!

A mis preciosas hermanas Valeria y Salomé

que me han brindado su apoyo incondicional y

ayuda moral en los momentos difíciles que he afrontado.

¡Dios me las bendiga!

Oscar Armando Valdiviezo Cajas

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DEDICATORIA

A mis amados padres:

Debido a su esfuerzo, tenacidad y sacrificio he

logrado culminar una etapa importante en mi vida.

A mi hermano Christian:

Por estar siempre a mi lado y guiar mi

camino.

A mis tíos y primos:

Su apoyo y palabras de aliento han sido

los pilares fundamentales en los que

me sostengo.

¡Los amo con todo mi corazón!

Rubén Darío

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AGRADECIMIENTOS

Agradezco a la gloriosa Universidad Central del Ecuador,

a la carrera Ingeniería Civil y a sus profesores los cuales compartieron

enseñanzas, anécdotas y experiencias en mi formación académica.

A nuestro tutor, Ing. Luis Morales por sus consejos y

guiarnos para culminar con el presente proyecto de investigación.

A un ser maravilloso y especial que me acompaño, apoyo y extendió la mano

incondicionalmente y fue participe de este logro en mi vida,

el cual estaré eternamente agradecido por formar parte en mi vida,

gracias por todo Dios te bendiga.

A la Universidad Técnica de Ambato,

en especial al laboratorio de Ensayo de materiales

por permitirnos el uso de su equipo de permeabilidad.

Oscar Armando Valdiviezo Cajas

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AGRADECIMIENTOS

Agradezco a mi alma mater

Universidad Central del Ecuador, y a los profesores que

impartieron su tiempo, experiencias y conocimiento.

Mi amada profesora, Ing. Paulina Viera Arroba

por ser mi mentora, consejera y amiga.

¡Gracias por sus enseñanzas!

Mis amigos Leonardo Farinango, Xavier Molina y

Leonardo Pulles gracias todos los momentos a su

lado y por sus buenos consejos.

A la planta de Agregados Holcim Pifo al concedernos

materiales pétreos de calidad y también Laboratorio de

Ensayo de Materiales de la Universidad Técnica de

Ambato por la colaboración y uso de sus equipos.

Rubén Darío

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CONTENIDO

DERECHOS DE AUTOR ................................................................................................ ii

APROBACIÓN DEL TUTOR ........................................................................................ iii

DEDICATORIA .............................................................................................................. iv

AGRADECIMIENTOS ................................................................................................... vi

CONTENIDO ................................................................................................................ viii

LISTA DE FIGURAS .................................................................................................... xii

LISTA DE TABLAS ..................................................................................................... xiii

LISTA DE GRÁFICOS ................................................................................................. xvi

RESUMEN .................................................................................................................. xviii

ABSTRACT .................................................................................................................. xix

CAPÍTULO I .................................................................................................................... 1

1 INTRODUCCIÓN ............................................................................................. 1

Antecedentes ................................................................................................................. 1

1.1.1 Planteamiento del problema........................................................................................... 2

JUSTIFICACIÓN.......................................................................................................... 2

OBJETIVOS ................................................................................................................. 4

1.3.1 Objetivo General ............................................................................................................ 4

1.3.2 Objetivos Específicos .................................................................................................... 4

HIPÓTESIS ................................................................................................................... 4

1.4.1 Variable dependiente: .................................................................................................... 4

1.4.2 Variable independiente: ................................................................................................. 5

MARCO LEGAL .......................................................................................................... 5

CAPÍTULO II ................................................................................................................... 6

2 MARCO TEORICO .......................................................................................... 6

Hormigones de alta resistencia ...................................................................................... 7

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2.1.1 Características del Hormigón de Alta Resistencia ......................................................... 7

Componentes ................................................................................................................. 7

2.2.1 Agregados ...................................................................................................................... 8

2.2.2 Cemento ....................................................................................................................... 10

2.2.3 Agua ............................................................................................................................. 12

2.2.4 Aditivos........................................................................................................................ 13

Propiedades del hormigón fresco ................................................................................ 18

2.3.1 Trabajabilidad .............................................................................................................. 18

2.3.2 Segregación .................................................................................................................. 20

2.3.3 Exudación o sangrado .................................................................................................. 20

2.3.4 Densidad de masa ........................................................................................................ 21

2.3.5 Contenido de aire ......................................................................................................... 21

Propiedades del hormigón endurecido ........................................................................ 22

2.4.1 Compacidad (C) ........................................................................................................... 22

2.4.2 Porosidad (P) ............................................................................................................... 22

2.4.3 Índice de huecos (I)...................................................................................................... 22

2.4.4 Resistencia ................................................................................................................... 22

2.4.5 Permeabilidad .............................................................................................................. 23

CAPÍTULO III ............................................................................................................... 24

3 PROPIEDADES DE LOSAGREGADOS ...................................................... 24

Materiales Pétreos ....................................................................................................... 24

3.1.1 Selección de materiales ................................................................................................ 24

Propiedades físicas y mecánicas.................................................................................. 25

Ensayo de abrasión ...................................................................................................... 26

Ensayo de colorimetría ................................................................................................ 28

Densidad, densidad relativa y capacidad de absorción ............................................... 30

3.5.1 Densidad nominal ........................................................................................................ 30

3.5.2 Densidad Aparente SSS ............................................................................................... 30

3.5.3 Capacidad de absorción ............................................................................................... 31

3.5.4 Procedimiento .............................................................................................................. 31

Densidad aparente suelta y compactada ...................................................................... 38

3.6.1 Densidad aparente suelta ............................................................................................. 38

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3.6.2 Densidad aparente compactada .................................................................................... 38

3.6.3 Densidad aparente máxima y óptima ........................................................................... 38

Granulometría ............................................................................................................. 40

3.7.1 Módulo de finura ......................................................................................................... 41

3.7.2 Tamaño máximo .......................................................................................................... 41

3.7.3 Tamaño máximo nominal ............................................................................................ 41

Agua 46

CAPITULO IV ............................................................................................................... 47

4 CEMENTO Y ADICIONES RECICLABLES ................................................ 47

Cemento ...................................................................................................................... 47

4.1.1 Consistencia normal ..................................................................................................... 47

4.1.2 Tiempo de fraguado del cemento ................................................................................. 47

Ceniza cascarilla de arroz (CCA) ................................................................................ 50

4.2.1 Descripción .................................................................................................................. 50

4.2.2 Origen .......................................................................................................................... 51

4.2.3 Propiedades .................................................................................................................. 51

4.2.4 Propiedades físico químicas de la ceniza de arroz ....................................................... 52

Ceniza Cuesco Palma Africana ................................................................................... 53

4.3.1 Descripción .................................................................................................................. 53

4.3.2 Origen .......................................................................................................................... 53

4.3.3 Propiedades .................................................................................................................. 53

Material Cerámico ....................................................................................................... 54

4.4.1 Descripción .................................................................................................................. 54

4.4.2 Origen .......................................................................................................................... 55

4.4.3 Propiedades .................................................................................................................. 56

CAPITULO V ................................................................................................................ 57

5 DISEÑO DE MEZCLAS DE PRUEBA Y DEFINITIVAS ............................ 57

Análisis de la resistencia especificada del hormigón (f’c = 50 MPa) ......................... 57

Análisis de la resistencia promedio requerida según el ACI 318-08 ........................... 57

Calculo de la resistencia requerida. ............................................................................. 57

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5.3.1 Método del volumen absoluto (en concordancia con comités ACI 211-4R-98 Y ACI

363-2R-98) .................................................................................................................................. 58

Mezclas de Prueba ....................................................................................................... 62

Preparación de mezclas definitivas con adiciones naturales y reciclables. ................. 67

5.5.1 Dosificación con 5% de Adiciones para microsilice, cuesco de palma africana,

cascarilla de arroz y polvo de cerámica....................................................................................... 68

5.5.2 Dosificación con 10% de Adiciones para microsilice, cuesco de palma africana,

cascarilla de arroz y polvo de cerámica....................................................................................... 71

5.5.3 Dosificación con 15% de Adiciones para microsilice, cuesco de palma africana,

cascarilla de arroz y polvo de cerámica....................................................................................... 74

Aplicación del sistema de Capping como cabeceado de probetas .............................. 78

Ensayos a compresión de probetas a edades de 3,7 y 28 días. .................................... 78

CAPITULO VI ............................................................................................................... 88

6 RESULTADOS DE PERMEABILIDAD (TABULACIONES Y GRÁFICOS)

88

Resultados de Permeabilidad en probetas de hormigón .............................................. 88

6.1.1 Probetas de hormigón normal sin ningún tipo de adición ............................................ 88

6.1.2 Probetas de hormigón con adición de Microsilice ....................................................... 89

6.1.3 Probetas de hormigón con adición de Cuesco de Palma Africana ............................... 90

6.1.4 Probetas de hormigón con adición de Cascarilla de Arroz .......................................... 92

6.1.5 Probetas de hormigón con adición de Polvo de Cerámica ........................................... 93

Resultados de Esfuerzo a Tracción en probetas de hormigón ..................................... 95

CAPITULO VII .............................................................................................................. 98

7 ANALISIS E INTERPRETACION DE RESULTADOS ............................... 98

Análisis del porcentaje óptimo de adición. ................................................................. 98

Análisis del incremento de resistencia. ..................................................................... 105

CAPITULO VIII .......................................................................................................... 107

8 CONCLUISONES Y RECOMENDACIONES ............................................ 107

BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................................... 111

ANEXOS ...................................................................................................................... 114

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LISTA DE FIGURAS

Figura 2.1 Cemento en el centro rodeado de derecha (sentido horario) clinker, yeso, cemento

portland, escoria, humo de sílice y arcilla calcinada ................................................................... 11

Figura 2.2 Propiedades relacionadas con la trabajabilidad del hormigón en estado fresco ....... 18

Figura 2.3 Ensayo de Revenimiento ASTM C 143 .................................................................... 19

Figura 2.4 Consistencia y forma de compactación en función del asentamiento ....................... 19

Figura 2.5 Segregación en el hormigón ..................................................................................... 20

Figura 2.6 Segregación en el hormigón ..................................................................................... 21

Figura 2.7 Segregación en el hormigón ..................................................................................... 21

Figura 2.8 Dispositivo de ensayo ............................................................................................... 23

Figura 3.1 Planta de Agregados Holcim - Pifo .......................................................................... 24

Figura 3.2 Variación de las proporciones usadas en concreto en volumen absoluto ................. 25

Figura 3.3 a) Introducción de material en la máquina de los ángeles ........................................ 26

Figura 3.4 a) Muestra luego de 24 horas de reposo ................................................................... 28

Figura 3.5 Distribución del agua en el agregado húmedo (interior y exterior) .......................... 30

Figura 3.6 Estados de humedad en los agregados ...................................................................... 30

Figura 3.7 Proceso de a) Inmersión de agregados en agua b) Proceso de secado hasta obtener el

estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica

en el agregado grueso .................................................................................................................. 31

Figura 3.8 Proceso de a) Densidad Suelta en agregado fino, b) Densidad Compactada en agregado

grueso .......................................................................................................................................... 38

Figura 3.9 Diferentes tamaños de partículas de agregados usados en el hormigón ................... 40

Figura 3.10 Límites granulométricos para el agregado fino y grueso comúnmente utilizados .. 40

Figura 4.1 De izquierda a derecha: cascara de arroz, quema de cascara, molienda ................... 50

Figura 4.2 Condiciones material sobrante de CCA .................................................................... 50

Figura 4.3 de izquierda a derecha: proceso cosecha arroz, sitio de origen ................................ 51

Figura 4.4 MEB de las partículas de CCA ................................................................................. 52

Figura 4.5 De izquierda a derecha: proceso de desfrutación, ubicación empresa ...................... 53

Figura 4.6 Microscopia ceniza de palma .................................................................................... 54

Figura 4.7 Clasificación materiales cerámicos ........................................................................... 55

Figura 4.8 a) Proceso de trituración productos cerámicos descartados b) Ubicación fábrica .... 55

Figura 4.9 a) Material previo a disgregación b) Material luego de molienda ............................ 56

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xiii

LISTA DE TABLAS

Tabla 2.1 Características Esenciales ............................................................................................. 9

Tabla 2.2 Componentes principales del cemento ........................................................................ 10

Tabla 2.3 Tipos de cemento ........................................................................................................ 11

Tabla 2.4 Tipos de cemento con adiciones.................................................................................. 12

Tabla 2.5 Características físicas, sustancias inorgánicas y radiactivas ....................................... 13

Tabla 2.6 Propiedades modificables del concreto ....................................................................... 14

Tabla 2.7 Características físicas, sustancias inorgánicas y radiactivas ...................................... 14

Tabla 2.7 Clasificación de los aditivos para concreto ................................................................. 17

Tabla 3.1 Normas usadas en la caracterización de los agregados ............................................... 25

Tabla 3.2 Calidad del agua en redes de distribución. .................................................................. 46

Tabla 4.1 Caracterización de la Cascarilla de Arroz (CCA) ....................................................... 51

Tabla 4.2 Caracterización físico-química de la ceniza de arroz .................................................. 52

Tabla 4.3 Caracterización Físico-química Ceniza Palma Africana ............................................. 54

Tabla 4.4 Análisis químico de cerámica triturada ....................................................................... 56

Tabla 5.1 Resistencia promedio a la compresión requerida cuando no hay datos disponibles para

establecer una desviación estándar de la muestra ....................................................................... 57

Tabla 5.2 Asentamiento recomendado para hormigones de alta resistencia con y sin

superplastificante. ........................................................................................................................ 59

Tabla 5.3 Tamaño máximo del agregado grueso ........................................................................ 59

Tabla 5.4 Volumen de agregado grueso por unidad de volumen de hormigón (para agregado fino

con módulo de finura entre 2.5 – 3.2) ......................................................................................... 60

Tabla 5.5 Requerimiento aproximado de agua de mezclado y contenido de aire del hormigón

basado en el uso de una arena con 35% de vacíos ...................................................................... 60

Tabla 5.6 Relación Agua / Materiales cementicios para hormigones sin superplastificante ...... 61

Tabla 5.7 Relación Agua / Materiales cementicios para hormigones con superplastificante ..... 61

Tabla 5.8 Resumen de las propiedades de materiales del hormigón ........................................... 62

Tabla 5.9 Resumen de la dosificación en Kg para 1m3 de hormigón ......................................... 66

Tabla 5.10 Contenido de humedad y capacidad de absorción de los agregados. ........................ 66

Tabla 5.11 Dosificación sin material cementante para 24 probetas de hormigón ....................... 67

Tabla 5.12 Cemento y Adiciones para las dosificaciones ........................................................... 68

Tabla 5.13 Resumen de la dosificación en Kg para 1m3 de hormigón con 5% de Adición ....... 69

Tabla 5.14 Contenido de humedad y capacidad de absorción de los agregados para el 5% de

Adición. ....................................................................................................................................... 69

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xiv

Tabla 5.15 Dosificación con 5% de Adición corregida por humedad y capacidad de absorción 70

Tabla 5.16 Resumen de la dosificación en Kg para 1m3 de hormigón con 10% de Adición ..... 72

Tabla 5.17 Contenido de humedad y capacidad de absorción de los agregados para el 10% de

Adición. ....................................................................................................................................... 72

Tabla 5.18 Dosificación con 10% de Adición corregida por humedad y capacidad de absorción

..................................................................................................................................................... 73

Tabla 5.19 Resumen de la dosificación en Kg para 1m3 de hormigón con 15% de Adición ..... 75

Tabla 5.20 Contenido de humedad y capacidad de absorción de los agregados para el 15% de

Adición. ....................................................................................................................................... 75

Tabla 5.21 Dosificación con 15% de Adición corregida por humedad y capacidad de absorción

..................................................................................................................................................... 76

Tabla 5.22 Resumen de las alternativas de dosificaciones en Kg por m3 ................................... 77

Tabla 5.23 Resumen de las alternativas de dosificaciones para 24 probetas .............................. 77

Tabla 5.24 Espesor máximo del material para refrendado .......................................................... 78

Tabla 6.1 Permeabilidad en probetas de hormigón sin ninguna adición (sin curar) ................... 88

Tabla 6.2 Permeabilidad en probetas de hormigón sin ninguna adición (curadas) ..................... 88

Tabla 6.3 Permeabilidad en probetas de hormigón con Microsilice (sin curar) .......................... 89

Tabla 6.4 Permeabilidad en probetas de hormigón con Microsilice (curados) ........................... 89

Tabla 6.5 Permeabilidad en probetas de hormigón con Cuesco de Palma Africana (sin curar) . 90

Tabla 6.6 Permeabilidad en probetas de hormigón con Cuesco de Palma Africana (curados) .. 91

Tabla 6.7 Permeabilidad en probetas de hormigón con Cascarilla de Arroz (sin curar) ............ 92

Tabla 6.8 Permeabilidad en probetas de hormigón con Cascarilla de Arroz (curados) ............. 92

Tabla 6.9 Permeabilidad en probetas de hormigón con Polvo de Cerámica (sin curar) ............. 93

Tabla 6.10 Permeabilidad en probetas de hormigón con Polvo de Cerámica (curados) ............ 94

Tabla 7.1 Resumen de resultados de permeabilidad en probetas de hormigón. ......................... 98

Tabla 7.2 Porcentajes Óptimos de Adición con respecto a la permeabilidad del hormigón de Alta

Resistencia en probetas no curadas. ............................................................................................ 99

Tabla 7.3 Porcentajes Óptimos de Adición con respecto a la permeabilidad del hormigón de Alta

Resistencia en probetas curadas. ................................................................................................. 99

Tabla 7.4 Resumen de resultados de resistencia a compresión en probetas de hormigón. ....... 101

Tabla 7.5 Porcentajes Óptimos de Adición con respecto a la resistencia a la compresión del

hormigón de Alta Resistencia en probetas no curadas. ............................................................. 101

Tabla 7.6 Porcentajes Óptimos de Adición con respecto a la resistencia a la compresión del

hormigón de Alta Resistencia en probetas curadas. .................................................................. 102

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xv

Tabla 7.7 Resumen de resultados de resistencia a tracción en probetas de hormigón. ............ 103

Tabla 7.8 Porcentajes Óptimos de Adición con respecto a la resistencia a la tracción

del hormigón de Alta Resistencia en probetas no curadas. 103

Tabla 7.9 Porcentajes Óptimos de Adición con respecto a la resistencia a la tracción

del hormigón de Alta Resistencia en probetas curadas. 104

Tabla 7.10 Incrementos de resistencia a compresión en probetas de hormigón fabricados con

adiciones minerales y reciclables .............................................................................................. 105

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xvi

LISTA DE GRÁFICOS

Gráfico 5.1 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con cemento porthlan ................................... 79

Gráfico 5.2 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 5% de microsilice .................................. 79

Gráfico 5.3 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 10% de microsilice ................................ 80

Gráfico 5.4 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 15% de microsilice ................................ 80

Gráfico 5.5 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 5% de Palma Africana .......................... 81

Gráfico 5.6 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 10% de Palma Africana ........................ 81

Gráfico 5.7 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 15% de Palma Africana ........................ 82

Gráfico 5.8 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 5% de Cuesco de Arroz......................... 82

Gráfico 5.9 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 10% de Cuesco de Arroz....................... 83

Gráfico 5.10 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 15% de Cuesco de Arroz ..................... 83

Gráfico 5.11 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 5% de Polvo de Cerámica ................... 84

Gráfico 5.12 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 10% de Polvo de Cerámica ................. 84

Gráfico 5.13 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 15% de Polvo de Cerámica ................. 85

Gráfico 5.14 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Microsilice ..................................... 86

Gráfico 5.15 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Cuesco de palma africana ............... 86

Gráfico 5.16 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Cascarilla de Arroz ......................... 87

Gráfico 5.17 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Polvo de Cerámica ......................... 87

Gráfico 6.1 Resumen de la Permeabilidad en probetas de hormigón con microsilice ............... 90

Gráfico 6.2 Resumen de la Permeabilidad en probetas de hormigón con Cuesco de Palma

Africana ....................................................................................................................................... 91

Gráfico 6.3 Resumen de la Permeabilidad en probetas de hormigón con Cascarilla de Arroz .. 93

Gráfico 6.4 Resumen de la Permeabilidad en probetas de hormigón con Polvo de Cerámica ... 94

Gráfico 6.5 Probeta ensayada con falla normal .......................................................................... 95

Gráfico 6.6 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Microsilice ....................................... 96

Gráfico 6.7 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Palma Africana ................................. 96

Gráfico 6.8 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Cascarilla de Arroz ........................... 97

Gráfico 6.9 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Polvo de Cerámica ........................... 97

Gráfico 5.1 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con cemento porthlan ................................. 115

Gráfico 5.2 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 5% de microsilice ................................ 115

Gráfico 5.3 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 10% de microsilice .............................. 115

Gráfico 5.4 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 15% de microsilice .............................. 115

Gráfico 5.5 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 5% de Palma Africana ........................ 115

Gráfico 5.6 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 10% de Palma Africana ...................... 115

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Gráfico 5.7 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 15% de Palma Africana ...................... 115

Gráfico 5.8 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 5% de Cuesco de Arroz....................... 115

Gráfico 5.9 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 10% de Cuesco de Arroz..................... 115

Gráfico 5.10 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 15% de Cuesco de Arroz ................... 115

Gráfico 5.11 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 5% de Polvo de Cerámica ................. 115

Gráfico 5.12 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 10% de Polvo de Cerámica ............... 115

Gráfico 5.13 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 15% de Polvo de Cerámica ............... 115

Gráfico 5.14 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Microsilice ................................... 115

Gráfico 5.15 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Cuesco de palma africana ............. 115

Gráfico 5.16 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Cascarilla de Arroz ....................... 115

Gráfico 5.17 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Polvo de Cerámica ....................... 115

Gráfico 6.6 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Microsilice ..................................... 115

Gráfico 6.7 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Palma Africana ............................... 115

Gráfico 6.8 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Cascarilla de Arroz ......................... 115

Gráfico 6.9 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Polvo de Cerámica ......................... 115

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TITULO: Influencia del Curado en la Permeabilidad del Hormigón de Alta Resistencia

Fabricado con y sin Adiciones Reciclables.

Autores: Espinoza Naranjo Rubén Darío

Valdiviezo Cajas Oscar Armando

Tutor: Ing. Luis Wladimir Morales Gubio MSc.

RESUMEN

El presente trabajo de investigación tiene la finalidad de valorar la permeabilidad en el

hormigón de alta resistencia, criterio para evaluar la durabilidad en el mismo. Esto se

aplica en dos escenarios: especímenes curados bajo condiciones normadas y especímenes

no curados (condiciones precarias), esto bajo la normativa Española UNE – EN 12390-8

para evaluar dicho parámetro. En cuanto al diseño del hormigón se contempla el

aprovechamiento de materiales de desecho (ceniza de arroz, ceniza de palma africana y

polvo de cerámica) mismos que al contener un porcentaje de silicio en sus componentes

actúan como material puzolánico, sustituyendo de esta manera parcialmente al cemento

en porcentajes del 5%, 10% y 15%. Por lo tanto, al fabricar estos hormigones se obtienen

especímenes con resistencias superiores en el orden del 5% al 10% en relación a modelos

que no poseen ninguna clase de sustitución de cemento. Consecuentemente, mediante la

elaboración de hormigones de alta resistencia usando materiales reciclables se cumple

con las exigencias de un material de calidad y durabilidad adecuadas, repercutiendo en

menor medida en la problemática ambiental nacional en la industria de la construcción.

PALABRAS CLAVE: HORMIGÓN/ PUZOLANAS/ ARROZ/ PALMA AFRICANA/

MATERIALES CERÁMICOS/ PERMEABILIDAD/ ALTA RESISTENCIA

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TITLE: Influence of curing on the permeability of high strength concrete manufactured

with and without recyclable additions.

Authors: Espinoza Naranjo Rubén Darío

Valdiviezo Cajas Oscar Armando

Tutor: Ing. Luis Wladimir Morales Gubio MSc.

ABSTRACT

The present work of investigation has the purpose of evaluating the permeability in the

concrete of high resistance, criterion to evaluate the durability in the same. This is applied

in two scenarios: specimens cured under normed conditions and uncured specimens

(precarious conditions), this under Spanish regulation UNE - EN 12390-8 to evaluate said

parameter. The design of the concrete is sustainable because it contemplates the use of

waste materials (rice ash, African palm ash and ceramic powder) which, since they

contain a percentage of silicon in their components, act as a pozzolanic material, thus

replacing partially to cement in percentages of 5%, 10% and 15%. Therefore, when using

these concretes, specimens with superior resistances are obtained in the order of 5% to

10% in relation to models that do not possess any kind of substitution. Consequently, by

manufacturing high-strength concretes using recyclable materials, it will be possible to

meet the demands of a material of adequate quality and durability, having a lesser impact

on the national environmental problems in the construction industry.

KEYWORDS: CONCRETE/ POZZOLANS/ RICE/ AFRICAN PALM/ CERAMIC

MATERIALS/ PERMEABILITY/ HIGH STRENGTH

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CAPÍTULO I

1 INTRODUCCIÓN

Antecedentes

El hormigón armado se ha convertido en el material más utilizado en la industria de la

construcción a nivel mundial. Al día de hoy la arquitectura e ingeniería siguen haciendo

uso del hormigón debido a que dicho material está en constante estudio e innovación.

Estudios más profundos han permitido obtener nuevas aplicaciones y por lo tanto se han

producido nuevas variedades que se encuentran lejos de aquellas propiedades que se le

atribuían en su día al hormigón: hormigones translucidos, celulares, aligerados, flexibles;

sin embargo, el reto en nuestros tiempos es conseguir una producción de hormigón

sostenible, apuntando al reciclaje y la eficiencia. En tal sentido la renovación del

hormigón y el surgimiento de nuevas expresiones arquitectónicas y retos de ingeniería

germinan de las nuevas líneas de investigación con respecto al material y a su producción

a nivel mundial.

En nuestro país surge una problemática ambiental al considerar a la cenizas de arroz y de

palma africana como un desecho no aprovechable, y según ESPAC (2017) un 35% es

aprovechada en la industria florícola y criaderos de animales, mientras que el restante es

quemado dentro de los centros de acopio o dispuesto en los bordes de la carretera y vertida

en ríos. En la ciudad de Quito, EMASEO (2018) indica que para el año 2018 se recogen

entre 2200 a 2400 toneladas diarias de desechos y que la composición de la misma

corresponde a 54,69% a desechos orgánicos El Telégrafo (2016) mientras que el 45,31%

concierne a desechos inorgánicos, dentro de los cuales están comprendidos desechos de

la construcción.

Al incluir adiciones minerales al hormigón se debe tener en cuenta que estos materiales

deben ser de naturaleza inorgánica, lo cuales destacan por sus características puzolánicas

o hidráulicas; además de estar finamente molidos, pueden ser añadidos al hormigón a fin

de mejorar sus propiedades o dotarlo de especiales características, por otra parte el empleo

de materiales reciclados (cuesco de palma africana, polvo de cerámica) se da en la

sustitución de un cierto porcentaje de cemento por materiales reciclados, en este último

caso según Aguilar & Viera (2016) las propiedades físico-mecánicas deben ser obtenidas

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en laboratorio. Así mismo, a la cascarilla de arroz ya no se la categoriza solamente como

un material de desecho inservible, sino que se propone su incorporación en la fabricación

de hormigón, aprovechable en la industria de la construcción (Bastidas et al, 2016).

Mediante el proyecto de titulación propuesto se quiere llegar a establecer la influencia del

proceso de curado en la permeabilidad del hormigón con y sin la inclusión de materiales

reciclados como: ceniza de palma africana, cascarilla de arroz y polvo de cerámica.

1.1.1 Planteamiento del problema

¿Cómo influyen las condiciones de curado y el porcentaje de adiciones reciclables en la

permeabilidad de hormigones de alta resistencia?

JUSTIFICACIÓN

La tecnología del hormigón ha presentado grandes avances en los últimos años. Entre los

cambios más relevantes está el desarrollo de nuevos aditivos químicos para modificar las

propiedades del hormigón en estado fresco como endurecido y el uso de Materiales

Cementicios Suplementarios (SCM's por su sigla en inglés) o adiciones minerales como

apoyo o complemento al cemento portland.

Los SCM's tienen un variado origen y efectos en las propiedades del hormigones fresco

y endurecido. Entre los SCM's de mayor uso se encuentran actualmente la microsílice

(subproducto de la industria de aleaciones de ferrosilicato), la escoria granulada de alto

horno (subproducto de la fabricación del acero) y cenizas volantes (subproducto de la

quema del carbón en centrales termoeléctricas).

Las SCM's pueden presentar reacciones hidráulicas y puzolánicas. Las primeras son

reacciones químicas en presencia de agua que les permite endurecer en forma similar a lo

que ocurre con el cemento portland. Las segundas son reacciones de óxidos de sílice en

presencia de hidróxidos de calcio (portlandita) y agua para formar silicatos de calcio

hidratados (Mindess S. et al., 2003; Hewlett P., 2004). Los hidróxidos de calcio que son

uno de los productos de hidratación del cemento portland también pueden ser producidos

por el propio SCM al combinarse su CaO con agua (Papadakis et al., 1992).

Adicionalmente son utilizado materiales reciclables sustentables con mayor frecuencia,

por ejemplo tenemos la fabricación de hormigones con árido reciclado la cual consiste en

fabricarlo con 25% de árido reciclado sin ningún tipo de adiciones las cuales igualan la

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resistencia a compresión de un hormigón convencional además de ser duraderos y

resistentes a iones de cloruros, se utiliza en obras de mediana envergadura.

Otro ejemplo es el uso del Fíller (polvo mineral) que debe pasar el tamiz N° 200 y posee

una elevada superficie específica. Precisamente por esto, desempeña un papel

fundamental en el comportamiento de las mezclas bituminosas, en función de su

naturaleza, finura, actividad y proporción en la que entra a formar parte de la mezcla. La

unión del ligante y el polvo mineral se denomina mástico. También es utilizado en la

fabricación de hormigones teniendo resultados favorables como incremento de resistencia

y durabilidad.

La utilización de materiales ecológicos es un tema que se viene desarrollando desde la

primera mitad del siglo XX, entre dichos materiales tenemos: bloques PET, ladrillos

ecológicos, utilización de albañilería reciclada o como el presente plan de titulación

propone, la utilización de cenizas provenientes de la cascarilla de arroz, de cenizas

provenientes de la incineración del cuesco de la palma africana y polvo de cerámica.

La utilización de cenizas en el hormigón es un marco que conlleva a la Bio Construcción,

puesto que la producción de 1 tonelada de cemento genera aproximadamente 1 tonelada

de CO2, se estima que en la actualidad se producen cerca de dos billones de toneladas a

nivel mundial lo que significaría el 7% del total de emisiones de CO2 a la atmósfera,

además de que para producir 1 tonelada de clinker se necesita de 150 kg de combustible

mínimo.

Las adiciones minerales tienen la propiedad de reaccionar químicamente en presencia de

agua, pueden aumentar la resistencia a largo plazo y, generalmente, aumentan la

resistencia a la reacción álcali-agregado. Dichas adiciones deben tener una finura

adecuada, similar a la del cemento (sus partículas deben pasar el tamiz N°200), para que

de esta manera se logre obtener una mezcla compacta y así permitir una reacción

adecuada entre los componentes del hormigón. Las adiciones de cualquier tipo rellenan

los huecos dejados por las partículas más grandes, en hormigones este efecto provoca

mayor compactación entre materiales y mejorar las propiedades mecánicas del mismo.

Se propone mediante esta investigación conocer la influencia del curado en la

permeabilidad de hormigones de alta resistencia con y sin inclusión de adiciones

recicladas y a partir de esto construir curvas de permeabilidad en función de los

porcentajes de sustitución del cemento, esto tanto para hormigones curados bajo

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adecuadas condiciones de humedad y temperatura (bien curados), así como para los que

prescindirán de dichos controles (mal curados).

Como principal objetivo de implementar las adiciones es mejorar las propiedades

mecánicas del hormigón aprovechando los residuos reciclables para de esta manera

proponer a la industria de la construcción el aprovechamiento de dichos materiales en la

elaboración de hormigones.

OBJETIVOS

1.3.1 Objetivo General

Determinar la influencia del curado y del porcentaje de adiciones reciclables en la

permeabilidad de hormigones de alta resistencia.

1.3.2 Objetivos Específicos

a. Analizar las propiedades puzolánicas de los materiales reciclables mediante

pruebas de laboratorio

b. Determinar un diseño de mezcla de hormigón de alta resistencia de 50 Mpa con

la sustitución de un porcentaje de cemento con adiciones reciclables (ceniza de

palma africana, cenizas de cascarillas de arroz y polvo de cerámica).

c. Elaborar curvas de permeabilidad en función del porcentaje de adiciones

reciclables.

d. Construir curvas de resistencia (f’c) en función del porcentaje de adiciones

reciclables.

HIPÓTESIS

La elaboración del hormigón con adiciones reciclables y el proceso de curado influirán

de manera positiva en la resistencia a la compresión (f´c) y la permeabilidad final del

mismo.

1.4.1 Variable dependiente:

La resistencia a la compresión y la permeabilidad en el hormigón

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1.4.2 Variable independiente:

Porcentaje de adiciones reciclables y el proceso de curado en el hormigón

MARCO LEGAL

La elaboración del hormigón de alta resistencia requiere de un conocimiento basado en

la tecnología del hormigón para su elaboración, por lo cual, demanda un control técnico

adecuado y oportuno.

Por tal motivo los requerimientos de calidad para su estudio y fabricación deben estar

especificados por normas que son de cumplimiento obligatorio para regular y garantizar

su adecuada elaboración; estas especificaciones para el Ecuador están dadas por el

Instituto Ecuatoriano de Normalización (INEN), sin embargo cuando se presenten

diferencias entre especificaciones o no se posea información alguna, se puede emplear

normativa de carácter internacional como las propuestas por la ASTM o el ACI

justificando su empleo respectivo.

‐ Instituto Ecuatoriano de Normalización (INEN): NTE INEN 856, NTE INEN 858,

NTE INEN 857, NTE INEN 860, NTE INEN 856 – 857, NTE INEN 1578, NTE

INEN 1579, NTE INEN 1576, NTE INEN 2528.

‐ American Society for Testing and Materials (ASTM): C 127, C 131, C 143, C

150, C 595, C 618, C 989, C 1157.

‐ American Concrete Institute (ACI): 211, 213, 544.

Cabe mencionar además que el proyecto cumple con la respectiva normativa legal para

su realización, estando acoplado a lo que se menciona en:

‐ Plan Nacional del Buen Vivir. Objetivo 3. Garantizar los derechos de la naturaleza

para las actuales y futuras generaciones, Políticas 3.6 y 3.7.

‐ Ley de Gestión Ambiental: Art. 2. Gestión Ambiental; Capítulo I Del desarrollo

sustentable Art. 7.

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CAPÍTULO II

2 MARCO TEORICO

El aprovechamiento de materiales de desecho tales como las cenizas de: cascarilla de

arroz y cuesco de palma africana, así como materiales residuales cerámicos han sido

estudiados a nivel mundial y latinoamericano. Por ejemplo:

“Investigación sobre la actividad puzolánica de materiales de desecho procedentes de

arcilla calcinada” realizada en el Instituto de Ciencias de la Construcción Eduardo

Torroja-CSIC-España, Sánchez et al., (2001) concluyen que:

- Los estudios realizados prueban que es viable el uso como puzolanas y sustitutivo

parcial del cemento a los de materiales de desecho de arcilla cocida.

- La actividad puzolánica es superior en edades tempranas respecto al uso de

cenizas volantes, evaluada mediante “Estudio de Fratini”.

- El calor de hidratación desarrollado en el proceso de hidratación del cemento,

medido mediante “Calorimetría Langavant”, es inferior en relación a al cemento

base, estableciendo que la disminución de calor es proporcional al grado de

incorporación de teja cerámica.

En el Laboratorio de Entrenamiento Multidisciplinario para la Investigación Tecnológica

(LEMIT) de la provincia de Buenos Aires, se realizó el estudio de “Aprovechamiento de

la ceniza de cáscara de arroz para la elaboración de hormigones” concluyéndose, según

Giaccio et al., (2006) que:

- Es factible el empleo de cenizas de cáscara de arroz debido a que estas desarrollan

una actividad puzolánica importante, resaltando que las mismas deben pasar por

un proceso de molienda previo al uso en mezclas de hormigón.

- El hormigón que usa cenizas de arroz previamente molidas además de mejorar la

trabajabilidad producen un incremento significativo de resistencia duplicándose

la resistencia a la compresión en relación a los especímenes que no tienen

sustitución de cemento.

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Respecto a la palma Africana en Nanyang Technological University de Singapur se

realizó el estudio “Use of ash derived from oil-palm waste incineration as a cement

replacement material” concluyéndose que según Joo & Kuan (1995):

- El empleo de ceniza de arroz disminuye la resistencia a compresión de los

especímenes de prueba de 34.4 Mpa a 29.74 Mpa, con una sustitución del 10% de

ceniza en relación al peso del cemento.

- En dicho estudio se usó cenizas pasantes del tamiz N° 120 de apertura 150 µm,

evidenciando que no se obtuvo la actividad puzolánica importante, debido a que

las partículas del cemento tienen una finura menor pasante de 200 µm, con lo cual

entre los componentes de la ceniza y el cemento no se generan los geles de

torbemortita responsables del 60 y el 80% de la resistencia total del cemento.

Hormigones de alta resistencia

American Concrete Institute (ACI) denomina a hormigones de alta resistencia a aquellos

que tienen un comportamiento especial, hecho a base de materiales apropiados de acuerdo

con un diseño riguroso, que a diferencia del concreto convencional requieren

procedimientos no convencionales de mezclado, colocado y curado.

2.1.1 Características del Hormigón de Alta Resistencia

‐ Resistencia la Compresión: entre 50 y 150 MPa.

‐ Fluidez: es similar al hormigón armando convencional.

‐ Gran retracción: su elevada retracción puede llevar a la fisuración; para evitarlo

es conveniente armarlo con fibra de polipropileno y emplear curadores (internos

o superficiales).

‐ Impermeabilidad mayor y mayor compacidad, con acabados de mejor calidad y

durabilidad.

‐ Coloración: es gris oscuro debida al humo de sílice. En los hormigones blancos

se utiliza metacaolín o nanosílice.

Componentes

El hormigón, sea este de alto desempeño o de resistencias convencionales está

conformado principalmente por: cemento, agregado fino, agregado grueso, aire, agua y

en condiciones especiales se incluyen dentro del mismos aditivos y/o puzolanas con el fin

de modificar sus propiedades en estado fresco, colado o endurecido. Cabe recalcar que

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para la elaboración de hormigones de alto desempeño se ha de realizar una selección y

control más estrictos respecto a los hormigones convencionales.

2.2.1 Agregados

Al ser estos materiales los componentes principales del hormigón, los agregados fino y

grueso influyen de manera directa en el comportamiento final del concreto y acorde a sus

proporciones inciden directamente en las propiedades de mezclado, fraguado, en los

costos de producción y puesta en obra.

2.2.1.1 Agregados Artificiales

Estos materiales se los obtienen a partir de la manufactura de productos y procesos

industriales, estos pueden ser tales como: arcillas expandidas, escorias de alto horno,

limaduras de hierro, etc.

2.2.1.2 Agregados Naturales

Estos materiales provienen de la explotación de canteras o en otros casos son producto

del arrastre de los ríos, según sea el caso se los puede clasificar como material de cantera

o de río. Cabe recalcar que por acción natural, por ejemplo, el arrastre de material a través

del flujo los ríos, estos materiales se caracterizan por adquirir una textura lisa y de forma

redondeada que lo diferencian del material obtenido por explotación en una cantera ya

que en estos la superficie adquiere una textura rugosa y de forma angulosa.

2.2.1.3 Puzolanas

Las puzolanas son materiales naturales o artificiales que contienen sílice y/o alúmina. No

son cementosas en sí, pero cuando son molidos finamente y mezcladas con cal, la mezcla

fraguará y endurecerá a temperaturas normales en presencia de apara, como el cemento.

Las puzolanas pueden reemplazar de 15 a 40% del cemento portland sin reducir

significativamente la resistencia del concreto.

2.2.1.4 Características deseables

Para la elaboración de hormigones de alto desempeño se debe seleccionar, dosificar y

controlar adecuadamente todos los ingredientes. Los agregados constituyen alrededor del

75% en volumen de una mezcla típica de concreto (Merrit, 1984).

Es muy importante que los mismos muestren limpieza, resistencia, forma y texturas

adecuadas. Se considera limpio a un agregado cuando está exento de materia orgánica,

arcillas, limos y sales químicas. Acorde a las condiciones medioambientales, sean estas

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de temperatura y humedad se puede establecer que un agregado es físicamente sano si el

mismo mantiene estabilidad en su forma al presentarse cambios de dicha naturaleza.

Deben ser duros y tenaces para resistir al desgaste. De acuerdo a recomendaciones del

American Concrete Institute se establece en la tabla 2.1 las características más esenciales

que deben reunir los agregados para la elaboración de hormigones de alto desempeño.

Recomendación Beneficio Causa

Agregado Grueso Tamaño nominal

menor posible

Mejora en la

resistencia a la

compresión

Los agregados son la

causa de la falla

debido a la mejora en

la pasta

Agregado fino Módulo de finura

en rangos de 2.50 -

3.50

Trabajabilidad

de la mezcla

A menor MF la mezcla

se torna pastosa y

podría requerir agua

de mezclado adicional

Tabla 2.1 Características Esenciales

Fuente: Autores

2.2.1.5 Agregado fino

Es el material resultante de la desintegración natural, abrasión de la roca o del

procesamiento de la arenisca completamente desmenuzable. De acuerdo a su tamaño es

el material o la parte de un árido que pasa por el tamiz N°4 (4.75mm) y es retenido en el

tamiz N°200 (0.074m) (INEN 694, 2010).

La forma y textura superficial de las partículas del agregado fino puede tener un impacto

en la demanda de agua de la mezcla, así como en la resistencia a la compresión del

hormigón (Kosmatka et al., 2004).

2.2.1.6 Agregado grueso

Se lo define como el árido que es retenido en su totalidad por el tamiz N° 4 o superior.

Para considerar un agregado grueso de buena calidad este debe reunir las siguientes

condiciones.

Buena gradación con tamaños intermedios

Tamaño máximo nominal acorde a la estructura a la que va a pertenecer

Se debe evitar el uso de agregados con formas planas o alargada sin planos débiles

Su densidad debe comprender rangos entre 2.3 y 2.9 gr/cm3, a mayor densidad se

tiene mejor calidad y absorción entre 1-5 %

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Superficie rugosa, limpia y libres recubrimientos (materia orgánica)

2.2.2 Cemento

El cemento es un conglomerante hidráulico finamente molido que al reaccionar con el

agua forma una pasta que fragua y endurece por medio de reacciones químicas y procesos

de hidratación cuyos componentes principales se describen en la tabla 2.2.

El proceso de endurecimiento se debe principalmente a la hidratación de los silicatos de

calcio, pero pueden participar otros compuestos como los aluminatos. Según la normativa

europea EN 196-2 las proporciones de óxido de calcio reactivo (CaO) y de dióxido de

silicio reactivo (SiO2) deben ser al menos del 50% en masa.

En nuestro medio el cemento hidráulico producido por pulverización del clinker, consiste

esencialmente de silicatos cálcicos hidráulicos cristalinos y que usualmente contiene uno

o más de los siguientes elementos: agua, sulfato de calcio, hasta 5% de piedra caliza y

adiciones de proceso (INEN 151, 2010).

De acuerdo a los requerimientos físicos y químicos se fabrican diferentes tipos de

cemento portland, los cuales se fabrican de acuerdo a las especificaciones ASTM C 150,

AASHTO M 85 o ASTM C 1157.

Componente Nombre Función

C2S Silicato dicálcico Brinda resistencias a largos plazos

C3S Silicato Tricálcico Provee de altas resistencias iniciales en edades

tempranas

C3A Aluminato Tricálcico Produce las retracciones del fraguado

C4AF Ferroaluminato

Tetracálcico

Da el color gris y actúa como fundente en el

clinker

Tabla 2.2 Componentes principales del cemento

Fuente: Portland Cement Asociation, 2010

Según las especificaciones de la norma ASTM C 150 se designan ocho tipos de cemento,

siendo su denominación con números romanos como se muestra en la tabla 2.3.

Tipo I Normal

Tipo IA Normal con aire incluido

Tipo II Moderada resistencia a los sulfatos

Tipo IIA Moderada resistencia a los sulfatos con aire incluido

Tipo III Alta resistencia inicial (alta resistencia temprana)

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11

Tipo IIIA Alta resistencia inicial con aire incluido

Tipo IV Bajo calor de hidratación

Tipo V Alta resistencia a los sulfatos

Tabla 2.3 Tipos de cemento

Fuente: ASTM C 150

Para requerimientos específicos del hormigón que requieran propiedades superiores de

resistencia física, química, mecánica a las del cemento portland tradicional se usan

cementos especiales, los cuales se producen por la molienda uniforme y/o conjunta de la

mezcla de dos o más materiales finos. En las especificaciones de la norma ASTM 1175

se permite el uso de cementos con adiciones, los cuales pueden ser surtidos en diferentes

proporciones conjuntamente con el cemento como se puede observar en la figura 2.1.

Figura 2.1 Cemento en el centro rodeado de derecha (sentido horario) clinker, yeso, cemento portland,

escoria, humo de sílice y arcilla calcinada

Fuente: Diseño y control de mezclas de concreto, PCA, 2004

Estos materiales complementarios generalmente son: escoria de alto horno, ceniza

volante, humo de sílice, arcilla calcinada, cal hidratada, otras puzolanas y combinaciones

de estas que acorde a las especificaciones de la ASTM 595 (Specification for Blended

Hydraulic Cements) se establece cinco clases principales de cementos adicionados, los

cuales se detallan a continuación en la tabla 2.4.

Tipo Cemento portland Especificaciones

Tipo IS De alto horno El contenido de escoria en este cemento esta

entre el 25% y 70 % de la masa del cemento

Tipo IP y

Tipo P

Puzolánico El contenido de puzolanas está comprendido

entre el 15% y 40 % de la masa del cemento

Tipo I (PM) Modificado con

puzolana

EL contenido de puzolana es menor que el

15% de la masa del cemento final

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Tipo S Escoria o siderúrgico El contenido mínimo de escoria es del 70%

de la masa del cemento

Tipo I (SM) Modificado con

escoria

EL contenido de escoria es menor que el 25%

de la masa del cemento final

Tabla 2.4 Tipos de cemento con adiciones

Fuente: ASTM C 595

2.2.3 Agua

El agua es el componente fundamental en la fabricación del hormigón debido a que

interviene desde el proceso de lavado de agregados, preparación de la mezcla hasta la

etapa final correspondiente al curado del hormigón.

Generalmente cualquier agua potable puede ser usada como agua de mezclado, aunque

se puede hacer uso de agua que no se tenga certeza para su uso, en cuyo caso se aconseja

elaborar cubos de mortero bajo las normas ASTM C 109 o ASSHTO T 106 cuya

resistencia a los 7 días debe ser por lo menos el 90% de las probetas fabricadas con agua

potable o destilada, así como la verificación de que las impurezas no van a aumentar o

disminuir los tiempos de fraguado de manera comprometida.

En el caso de hormigones de alta resistencia se recomienda hacer uso de agua que cumpla

con requerimientos de calidad físico-químicos necesarios. En nuestro medio la calidad y

composición del agua debe cumplir con los requerimientos de establecidos en la INEN

1108:2014 mismos que se muestran en la tabla 2.5.

PARAMETRO UNIDAD Límite máximo permitido

Características físicas

Color Unidades de color aparente

(Pt-Co)

15

Turbiedad NTU 5

Olor --- no objetable

Sabor --- no objetable

Inorgánicos

Antimonio, Sb mg/l 0,02

Arsénico, As mg/l 0,01

Bario, Ba mg/l 0,7

Boro, B mg/l 2,4

Cadmio, Cd mg/l 0,003

Cianuros, CN- mg/l 0,07

Cloro libre residual* mg/l 0,3 a 1,5

Cobre, Cu mg/l 2,0

Page 32: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

13

Cromo, Cr (cromo total) mg/l 0,05

Fluoruros mg/l 1,5

Mercurio, Hg mg/l 0,006

Níquel, Ni mg/l 0,07

Nitratos, NO mg/l 50

Nitritos, NO mg/l 3,0

Plomo, Pb mg/l 0,01

Radiación total α Bg/l 0,5

Radiación total β Bg/l 1,0

Selenio, Se mg/l 0,04

Tabla 2.5 Características físicas, sustancias inorgánicas y radiactivas

Fuente: Agua potable. Requisitos INEN 1108:2014

2.2.4 Aditivos

Es bien sabido que en la antigüedad se adicionaba sustancias para mejorar las propiedades

de los materiales cementantes, los aditivos son un complemento que mejora las

propiedades de la mezcla, su durabilidad y resistencia resultante de la misma, modifica

las propiedades para que se adapte a las necesidades del trabajo, ¿su fin? Que cumpla, se

adecue con los requisitos y especificaciones de la estructura, su efectividad dependerá de

la correcta ejecución de la mezcla. Las propiedades modificables del concreto de detallan

a continuación en la tabla 2.6:

ESTADO FRESCO

Retardar o acelerar el fraguado

Modificar el asentamiento

Disminuir la exudación

Reducir la segregación

Mejorar la actitud al bombeo

DURANTE EL FRAGUADO

Retardo o aceleramiento del

concreto

Retardo o reducción en la generación en

la generación de calor de hidratación

Reducción o prevención de las

grietas por contracción

Control de la exudación

Page 33: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

14

Tabla 2.6 Propiedades modificables del concreto

Fuente: (Waddell & Dobrowolsky, 2001)

Las mejoras que se obtienen en hormigones en estado fresco, fraguado y endurecido al

incluir estos componentes se describen en la tabla 2.7; así mismo la clasificación de los

aditivos convencionales y aditivos minerales y misceláneos se especifican en la tabla 2.8

acorde a las especificaciones ASTM C494 y ASTM C494M-05.

Propiedades del concreto con aditivos

En estado fresco

(+) Manejable con el mismo contenido de agua.

(-) Reducción de la segregación.

(+)Aumento de la bombeabilidad.

Durante el fraguado

(-) Retardo o aceleramiento

(-) Retardo o reducción en generación calor de

hidratación

(-) Reducción o prevención de grietas

(+) Control de exudación.

En estado endurecido

(+) Aumento de la resistencia todas las edades

(+) Aumento de la resistencia a compresión,

flexión y tracción.

(+) Aumento de la durabilidad en condiciones

desfavorables.

(-) Disminución de la permeabilidad.

(+) Control de la expansión, reacción álcali-

agregado.

Tabla 2.7 Características físicas, sustancias inorgánicas y radiactivas

Fuente: Asocreto Tecnología del Concreto , 2010.

Kosmatka et al (2004) indican las principales razones para el empleo de aditivos en el

hormigón, los cuales son:

1. Reducción de costos en la confección del concreto

ESTADO ENDURECIDO

Aumento de resistencia en

todas las edades

Aumento de resistencia a compresión,

flexión y tracción

Aumento de la durabilidad o resistencia a condiciones severas de exposición

Disminución de la

permeabilidad

Control de la expansión por

la reacción álcali-agregado

Page 34: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

15

2. Obtención de ciertas propiedades especificas en el hormigón de manera más

efectiva que otras.

3. Mantener la calidad del concreto en condiciones de clima adverso en sus etapas

de mezclado, transporte, colocación y curado.

4. Ante eventuales emergencias de operaciones de mezclado, transporte,

colocación y curado.

Modos de uso

El modo de empleo y dosificación están acorde a la ficha técnica y especificaciones del

fabricante, sin embargo, de manera general los aditivos se dosifican hasta el 5% en peso

de la mezcla de hormigón y usualmente son usados entre el 1% y 2% del peso del

cemento.

Page 35: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

16

Clasificación de los aditivos para concreto

Aditivos convencionales

Subtipo Tipo Concepto Efecto deseado

1 Plastificante. Tipo A Ley de Abrams. Plastificar o reducir agua entre 5% y 12%

2 Retardarte. Tipo B Compensación de fraguado temperaturas superiores a los 32ºC Retardar el tiempo de fraguado.

Mantener el concreto trabajable.

Evitar las juntas frías.

3 Acelerante. Tipo C Acelerar el desarrollo resistencia a edades tempranas se

elaborar con cloruro de calcio.

Acelerar el fraguado y desarrollo de la resistencia.

4 Plastificante retardante. Tipo D Combinan las propiedades de los plastificantes de TIPO A y el

retardante de TIPO B.

Plastificar o reducir agua entre 5% y 12% y retardar el fraguado.

5 Plastificante acelerante. Tipo E Disminución del contenido de agua, acelera el fraguado y

aumenta la resistencia.

Plastificar o reducir agua entre 5% y 12% y acelerar el fraguado.

6 Súper plastificante

Tipo F

Tipo G

Se obtiene concreto de mayor resistencia a edad temprana,

Tipo F Se usa en climas fríos con cemento tipo l Tipo G se

utiliza en climas cálidos.

Plastificar o reducir agua entre 5% y 30% y retardar el fraguado.

Aditivos minerales

Subtipo Tipo Concepto Efecto deseado

1 Cementantes - Substancias que por sí solas tiene propiedades Hidráulicas. Aumenta propiedades del cemento

2 Puzolanas - Materiales Silíceos que poseen poco o ningún valor

cementante, pero que molidas adicionando agua reaccionan

químicamente liberando por la hidratación del cemento

Portland forman compuestos cementantes.

Mejora la trabajabilidad, plasticidad, resistencia,

Reduce la reacción álcali-agregado, la permeabilidad

3 Inertes - Poco o nula propiedad cementante se los utiliza como adición

del cemento.

Mejora la trabajabilidad y rellenar.

Page 36: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

17

Clasificación de los aditivos para concreto

Aditivos misceláneos.

Subtipo Tipo Efecto deseado

1 Formadores de gas - Producen una pequeña expansión antes del endurecimiento del

concreto.

Expansión antes del fraguado.

2 Impermeabilizantes - Reducen la velocidad con la que el agua presión circula a través

del concreto.

Disminuir la permeabilidad.

3 Ayudas de bombeo - Adiciona mezclas de concreto para mejorar las características

de bombeabilidad.

Mejora la capacidad de bombeo.

4 Inhibidores de corrosión. - Productos químicos que detienen la corrosión del acero. Reduce la corrosión.

5 Colorantes. - Elaboración de concretos coloreados generalmente utilizados

con fines arquitectónicos.

Colorear concreto.

Tabla 2.8 Clasificación de los aditivos para concreto

Fuente: Especificación Normalizada de Aditivos Químicos para Concreto ASTM C494 y ASTM C494M-05a

Page 37: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

18

Propiedades del hormigón fresco

Las propiedades del hormigón en estado freso pueden ser obtenidas mediante ensayos in

situ.

2.3.1 Trabajabilidad

Se llama trabajabilidad a la facilidad de colocación, consolidación, acabado del hormigón

fresco y el grado de segregación, en otras palabras, es la facilidad de manejarlo sin que la

mezcla se segregue estimablemente (Kosmatka et al., 2004). La trabajabilidad está

representada por el grado de compacidad, cohesividad, plasticidad o consistencia, tal y

como se detalla en la figura 2.2.

Figura 2.2 Propiedades relacionadas con la trabajabilidad del hormigón en estado fresco

Fuente: Asocreto Tecnología del Concreto, 2010.

Mediante la medida del asentamiento en el cono de Abrams bajo la norma ASTM C143

se establece el grado de consistencia de la mezcla de hormigón en estado fresco. En

síntesis, para la realización del mencionado ensayo se procede acorde a la figura 2.3:

1. Se llena el primer tercio del cono y varillar con 25 golpes

2. Llenar el segundo tercio del cono y varillar con 25 golpes (varilla sobrepasa

primera capa 25 mm)

3. Llevar el último tercio del cono y varillar con 25 golpes (varilla sobrepasa segunda

capa 25 mm)

4. Enrasar la superficie con la varilla de compactación

5. Levantar el cono en un movimiento uniforme hacia arriba en 5 +/- 2 seg

6. Medir el asentamiento desde el borde del molde hacia el centro del espécimen

Tra

baja

bil

idad

CompacidadFacilidad para reducir volumen de vacios por

métodos de compactación

CohesividadHabilidad para mantenerse estable y sin

segregación

PlasticidadAptitud para deformarse continuamente sin

romperse

Consistencia o movilidad

Capacidad de fluir y adquirir la forma de los encofrados llenando sus espacios vacios

Page 38: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

19

Figura 2.3 Ensayo de Revenimiento ASTM C 143

Fuente: http://lmcc.cyberlaunch.net/concrete_news/0801/images/0801-16.gif

También cabe mencionar que en la normativa española “Instrucción de Hormigón

Estructural (EHE 08)” en su apartado 86.3.1 de ensayos de hormigón en obra se establece

la consistencia y forma de compactación de la mezcla acorde a su asentamiento (fig. 2.4).

Figura 2.4 Consistencia y forma de compactación en función del asentamiento

Fuente: Instrucción de Hormigón Estructural (EHE-08)

AST

M C

14

3

0 a 2 cm Seca Vibrado enérgico en taller

3 a 5 cm Plástica Vibrado enérgico en obra

6 a 9 cm Blanda Vibrado o apisonado

10 a 15 cm Fluida Picado con barra

≥ 16 cm LíquidaNo apta para elementos

resistentes

Asentamiento Consistencia Forma de compactación

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20

2.3.2 Segregación

Separación de los componentes de la mezcla fresca de hormigón provocando que en su

composición la distribución de las partículas no sea uniforme, lo cual se puede evidenciar

en la figura 2.5.

Los factores que provocan segregación podrían deberse a:

1. Diferencia de densidades entre sus componentes

2. Tamaño y forma de las partículas

3. Distribución granulométrica inadecuada

4. Procesos de elaboración (Mezclado, transporte, colocación y compactación)

Figura 2.5 Segregación en el hormigón

Fuente: Tecnología del Concreto, Ing Nelson Trochez

2.3.3 Exudación o sangrado

La exudación del hormigón fresco es un el fenómeno que se produce por el ascenso del

agua de amasado de una mezcla de hormigón durante el tiempo que dura su fraguado y

es una forma de segregación de los componentes de una mezcla de hormigón fresco en la

que el agua tiende a elevarse hacia la superficie como consecuencia de la incapacidad de

los áridos de arrastrarla con ellos al irse compactando (Ingeniero de Caminos, 2018). En

la figura 2.6 se observa gráficamente esta anomalía.

El ensayo normalizado para la determinación de la exudación corresponde a la ASTM

C232 el cual comprende dos métodos. En el primer caso se compacta el espécimen por

apisonamiento y en el segundo caso se lo hace mediante vibración.

Pasta

Agregados

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21

Figura 2.6 Segregación en el hormigón

Fuente: Tecnología del Concreto, Ing Nelson Trochez

2.3.4 Densidad de masa

Conforme a las especificaciones de ASTM C29, al presente la terminología “peso

unitario” queda obsoleta y preferiblemente se debe usar el término “densidad de masa”,

la cual es la masa de una unidad de volumen de material de agregado voluminoso, en la

cual el volumen incluye el volumen de las partículas individuales y el volumen de vacíos

entre las partículas. Expresado en 𝑙𝑏 𝑓𝑡3 [𝑘𝑔 𝑚3⁄ ]⁄ .

Para la determinación de la masa unitaria la ASTM C138 propone la aplicación del

método gravimétrico (fig 2.7). En síntesis, el ensayo consiste en llenar un recipiente en

tres capas de igual volumen, apisonar o vibrar cada capa acorde al asentamiento de la

mezcla, pesar y realizar los cálculos pertinentes.

Figura 2.7 Determinación de la densidad de masa en el hormigón, ASTM C138

Fuente: Instituto Ecuatoriano del Cemento y el Concreto (INECYC, 2017)

2.3.5 Contenido de aire

El aire está presente en mayor o menor medida en todos los tipos de hormigones, ya sea

porque es atrapado durante el proceso de mezclado o porque es intencionalmente

incorporado mediante cementos o aditivos incorporadores de aire.

Agua de

amasado

Mezcla de

hormigón

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22

Para la determinación del contenido de aire en estado fresco se presentan tres

procedimientos: presión, volumétrico y gravimétrico (ASTM C173, C231 y C138

respectivamente), cabe recalcar que en todos los métodos la medición del contenido de

aire se realiza dentro de los primeros cinco minutos de obtener la muestra.

Propiedades del hormigón endurecido

Es el período que se inicia con el fraguado, en donde se forma la estructura cristalina

confiriéndole al hormigón cada vez mayor resistencia mecánica. Este proceso no se

detiene en el tiempo, pero usualmente la resistencia se mide a los 28 días.

2.4.1 Compacidad (C)

Es la relación por cociente entre el volumen absoluto y volumen aparente, ecuación 1.

V = volumen aparente

v = volumen de huecos

𝐶 = (𝑉 − 𝑣) / 𝑉 (1)

2.4.2 Porosidad (P)

Relación por cociente entre el volumen de huecos y volumen aparente, ecuación 2.

𝑃 = 𝑣 / 𝑉 (2)

2.4.3 Índice de huecos (I)

Relación por cociente entre el volumen de huecos y el volumen absoluto, ecuación 3.

𝐼 = 𝑣 / (𝑉 − 𝑣) (3)

El índice de huecos 𝐼 (ecuación 4) es el cociente entre la porosidad "𝑃” (ecuación 2) y la

compacidad del material "𝐶" (ecuación 1).

𝐼 = 𝑃 / 𝐶 (4)

[(𝑉 − 𝑣) / 𝑉 ] [ 𝑣 / (𝑉 − 𝑣)] = [𝑣 (𝑉 − 𝑣)] / [𝑉 (𝑉 − 𝑣)] = 𝑣 / 𝑉

2.4.4 Resistencia

Se la conoce como la habilidad del elemento para resistir esfuerzos externos tales como:

compresión, tracción, flexión y corte. Cabe mencionar que la propiedad más importante

es la resistencia a la compresión simple debido a que opone resistencia a los esfuerzos de

aplastamiento de mejor manera en comparación con otros esfuerzos.

El ensayo normalizado para la obtención de la resistencia a la compresión está

especificado en la norma ASTM C39, con el fin de determinar que el hormigón cumpla

con los requerimientos de resistencia especificada en los diseños del proyecto.

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23

2.4.4.1 Resistencia característica por compresión ( f ck )

Es el promedio requerido para asegurarse que sólo el 5% de la muestra tendrá valores

inferiores al valor de cálculo. Las probetas se confeccionan en moldes no absorbentes

(preferentemente metálicos), de forma cilíndrica, diámetro 10 cm. y altura igual al doble

del diámetro. El llenado se realiza de acuerdo a la norma establecida en el ensayo de

consistencia (cono de Abrams). La probeta se desmolda a las 24 Hs. de realizada y se le

mantiene durante el período de endurecimiento en condiciones de temperatura y humedad

constantes. A los 28 días se ensaya por rotura axial en prensa hidráulica y se determina

su valor (Taller de Construcción 1, 2002)

2.4.5 Permeabilidad

Kosmatka, et al. (2004), mencionan en su estudio que las pruebas de permeabilidad de

los concretos disminuyen a medida que la cantidad de material cementante hidratado

aumenta y a medida que la relación agua-material cementante disminuye. La

permeabilidad es afectada por la relación agua-cemento, el grado de hidratación del

cemento y el periodo del curado húmedo. Un concreto de baja permeabilidad requiere

una relación agua-cemento baja y un periodo de curado adecuado. El aire incluido ayuda

la estanqueidad, pero tiene poco efecto sobre la permeabilidad. La permeabilidad aumenta

con el secado.

Los requerimientos para determinar la profundidad de penetración del agua bajo presión

en hormigones endurecidos que han sido curados bajo agua se especifican en la normativa

española UNE–EN-12390-8. El procedimiento consiste en ejercer presión hidráulica en

una cara de la probeta de manera que se pueda visualizar a través de un manómetro la

carga ejercida en el mismo. El diagrama del dispositivo se muestra en la figura 2.8 y sus

dimensiones se encuentran en milímetros.

Figura 2.8 Dispositivo de ensayo

Fuente: UNE-EN-12390-8, 2009

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24

CAPÍTULO III

3 PROPIEDADES DE LOS AGREGADOS

Materiales Pétreos

Como se mencionó en el apartado 2.2.1, dichos materiales al ser usados en concretos de

alta resistencia deben cumplir estrictamente con los requerimientos de calidad y

aceptación especificados en la normativa INEN para control de calidad en los agregados

y de igual manera en los requerimientos solicitados por ACI 211.4R 2008 para el diseño

de mezclas de hormigones de alto desempeño usando otros materiales cementicios,

debido a que su forma, tamaño, granulometría y composición mineralógica afectarán las

características finales del hormigón y la demanda de agua de la mezcla.

3.1.1 Selección de materiales

Con antecedente de investigaciones previas como “Hormigones de Alta Resistencia

utilizando Agregados de Pifo” Chiluisa & Benavides (2014) y conforme a los ensayos

obtenidos de “Evaluación de las Propiedades Mecánicas de la Mezcla de Hormigón y

Fibras De Acero Dramix 3d” Carrera & Zea (2018) se procedió a elegir a los materiales

de la “Planta de Agregados Holcim – Pifo” como los idóneos para usar en el diseño de

mezclas de la presente investigación.

Figura 3.1 Planta de Agregados Holcim - Pifo

Fuente: Open Street Maps

Acorde a todos los requerimientos descritos anteriormente y en base a la normativa INEN

872:2011 “Áridos para Hormigón” se optó por usar agregado grueso de ½” pulgada y

arena Nª67.

Cantera

Vía Quito -

Papallacta

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25

Propiedades físicas y mecánicas

Los agregados constituyen aproximadamente del 60% al 75% del volumen total del

concreto, es por esto que su selección es muy importante (Kosmatka, et al., 2004).

Como se puede ilustrar en la figura 3.2 el uso de agregados de pequeño tamaño se

representa en las mezclas 1 y 3, mientras que las mezclas 2 y 4 representan mezclas pobres

con agregados gruesos grandes. Por lo tanto, los requerimientos de materiales dependen

de las características de resistencia y durabilidad deseadas en obra.

Figura 3.2 Variación de las proporciones usadas en concreto en volumen absoluto

Fuente: Kosmatka, et al., (2004).

Los ensayos para determinar las propiedades de los agregados fino y grueso se muestran

en la tabla 3.1.

Agregado Fino Agregado Grueso

Norma Ensayo Ensayo Norma

INEN 855 Colorimetría Abrasión INEN 860

INEN 856 Densidad real y peso específico

INEN 857 Capacidad de absorción

INEN 862 Contenido de humedad INEN 862

INEN 858 Densidad aparente suelta y compactada INEN 858

INEN 696 Granulometría INEN 696

Tabla 3.1 Normas usadas en la caracterización de los agregados

Fuente: Autores

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26

Ensayo de abrasión

El objetivo del ensayo es analizar el desgaste del agregado grueso mediante la pérdida de

masa e impacto utilizando la máquina de los ángeles (INEN 860, 2011).

La preparación y muestreo de material están especificados en la normativa INEN

860:2011 – ASTM C131 y se debe tener en consideración que es aplicable solo para

agregados menores a 1 ½” (37mm).

El proceso del ensayo se resume de la siguiente manera:

Se coloca la masa especificada de material dentro de la máquina, la cual debe

cumplir con el tamaño pasante y retenido acorde a la gradación seleccionada. (fig

3.3.a)

Introducir el número de esferas seleccionadas en la gradación

Producir desgaste en 500 revoluciones a una velocidad de 30 y 33 RPM

Usar el tamiz #12 (1,70mm) para separar la porción fina del resto de material (fig

3.3.b)

Pesar los materiales tamizados.

Figura 3.3 a) Introducción de material en la máquina de los ángeles

b) Separación porción fina usando tamiz #12

Fuente: Autores

a b

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27

NORMA: NTE INEN 860:2011 (ASTM-C131)

ORIGEN: PIFO FECHA: 05/03/2018

ENSAYO Nº 1 de 2

UNIDAD CANTIDAD

gr 5000

gr 4694

gr 306

% 6,12

gr 3590

gr 1410

% 28,2

- 0,22

ENSAYO Nº 2 de 2

UNIDAD CANTIDAD

gr 5000

gr 4681

gr 319

% 6,38

gr 3590

gr 1410

% 28,2

- 0,23

Pérdida despues de 100 revoluciones

Retenido en el tamiz No. 12 despues de 500 revoluciones

Pérdida despues de 500 revoluciones

Pérdida despues de 500 revoluciones

COEFICIENTE DE UNIFORMIDAD

DESCRIPCIÓN

Masa Inicial

Retenido en el tamiz No. 12 despues de 100 revoluciones

Tipo de Graduación de la muestra "B"

Pérdida despues de 100 revoluciones

Pérdida despues de 100 revoluciones

Retenido en el tamiz No. 12 despues de 500 revoluciones

Pérdida despues de 500 revoluciones

Pérdida despues de 500 revoluciones

COEFICIENTE DE UNIFORMIDAD

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

ENSAYO DE ABRASIÓN

DESCRIPCIÓN

Masa Inicial

Retenido en el tamiz No. 12 despues de 100 revoluciones

Pérdida despues de 100 revoluciones

Tipo de Graduación de la muestra "B"

Page 47: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

28

Ensayo de colorimetría

Este ensayo se lo realiza con el fin de determinar aproximadamente la presencia de

cantidades inapropiadas de impurezas orgánicas en el árido fino para mortero y hormigón

(INEN 855, 2010).

El ensayo consiste en colocar una porción de agregado fino en una solución de hidróxido

de sodio (3%) como reactivo (fig 3.4.b) en un recipiente translucido de vidrio, agitarlo y

dejarlo reposar durante 24 horas, luego de lo cual se observa la tonalidad del líquido y se

lo contrasta con el comparador de color normalizado (fig 3.4.a)

El procedimiento de selección y muestreo, así como su procedimiento se describe en la

normativa local INEN 855:2010 y su equivalente ASTM C140.

Figura 3.4 a) Muestra luego de 24 horas de reposo

b) Comparador de color en escala de Gardner 5, 8, 11, 14 y 16

Fuente: Autores

a b

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29

NORMA: NTE INEN 860:2011 (ASTM-C131)

ORIGEN: PIFO FECHA: 05/03/2018

Observaciones

Arena sin lavar

Al revisar se verificó que la arena presenta un color blanco a transparente, lo cual es un

indicativo de que el material es de muy buena calidad al no contener materia orgánica, limos o

arcillas

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

ENSAYO DE ABRASIÓN

Luego de 24 horas de realizado el ensayo de colorimetría en la arena procedente de la mina de

Pifo, se procede a verificar el color de la misma de acuerdo a la siguiente tabla descriptiva:

COLOR PROPIEDADESArena de muy buena calidad por no contener materia

orgánica, limos o arcillasArena con poca presencia de materia orgánica, limos o

arcillas. Se considera de buena calidadContiene materia orgánica en altas cantidades. Puede

usarse en hormigones de baja resistenciaContiene materia orgánica en concentraciones muy

elevadas. Se considera de mala calidadArena de muy mala calidad. Existe demasiada materia

orgánica, limos o arcillas. No se usa.

Blanco claro a transparente

Amarillo pálido

Amarillo encendido

Café

Café Chocolate

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30

Densidad, densidad relativa y capacidad de absorción

Para poder medir esta característica y otras propiedades asociadas a esta, tales como peso

específico y absorción debe entenderse que los agregados son porosos hasta un cierto

límite, lo que posibilita la entrada de agua en los espacios de los poros (Waddell &

Dobrowolsky, 2001). Entonces un agregado húmedo puede tener agua tanto en su interior

como en su exterior, tal y como se ilustra en la fig. 3.5.

Figura 3.5 Distribución del agua en el agregado húmedo (interior y exterior)

Fuente: Waddell J. y Dobrowolski J., Manual de la Construcción con Concreto, p. 2.20

3.5.1 Densidad nominal

La densidad se define como la relación existente entre la masa en estado SSS, y el volumen

de los agregados. (Chiluisa & Benavides, 2014).

3.5.2 Densidad Aparente SSS

La relación entre la masa en el aire de un volumen dado de agregado, incluyendo la masa

del agua dentro de los poros saturables, (después de la inmersión en agua durante

aproximadamente 24 horas), pero sin incluir los vacíos entre las partículas, comparado

con la masa de un volumen igual de agua destilada libre de gas a una temperatura

establecida. (Canchig , 2018). Ver figura 3.6

Figura 3.6 Estados de humedad en los agregados

Fuente: (Rojas, Culma, & Becerra, 2018)

Page 50: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

31

3.5.3 Capacidad de absorción

Es la cantidad de agua absorbida por el agregado después de ser sumergido 24 horas en

esta. Se expresa como porcentaje del peso (Alania, 2018).

Si dos tipos de agregados tienen absorción similar, otros factores secundarios serán de

importancia en la consistencia de la mezcla, tales como forma, tamaño y graduación; ya

que mientras mayor superficie del agregado sea necesario cubrir con pasta, se tendrá

menos fluidez. (Chan, Solís, & Moreno, 2003).

El ensayo normalizado que describe el procedimiento para la determinación de la

densidad, densidad relativa y absorción tanto para agregado fino como para grueso se

describen en las normas INEN 856 e INEN 857 respectivamente.

3.5.4 Procedimiento

Se sumerge en agua por 24 h ± 4 h, una muestra de árido previamente secada, hasta

conseguir una masa constante, con el propósito de llenar con agua sus poros. Se retira la

muestra del agua, se seca el agua superficial de las partículas y se determina su masa.

Luego, se coloca la muestra (o parte de esta) en un recipiente graduado y se determina el

volumen de la muestra por el método gravimétrico o volumétrico; finalmente, la muestra

se seca al horno y se determina nuevamente su masa. Luego utilizando los valores de

masa obtenidos y mediante las fórmulas de este método de ensayo, es posible calcular la

densidad, la densidad relativa (gravedad específica) y la absorción. parte de este

procedimiento se puede observar en la figura 3.7.

Figura 3.7 Proceso de a) Inmersión de agregados en agua

b) Proceso de secado hasta obtener el estado SSS

c) Ensayo de humedad superficial en la arena

d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso

a b

c d

Page 51: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

32

Fuente: Autores

NORMA: NTE INEN 856 Y 857 (ASTM-C127 Y 128) ENSAYO Nº 1 de 3

ORIGEN: PIFO FECHA: 13/03/2018

2295,00 g

295,00 g

2000,00 g

1660,00 g

2898,00 g

1238,00 g

762,00 cm3

2,62 g/cm3

645,90 g

163,80 g

482,10 g

663,00 g

960,60 g

184,50 cm3

2,61 g/cm3

Masa del recipiente + ripio en SSS

Masa del recipiente

Masa del ripio en SSS

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

ENSAYO DE PESO ESPECÍFICO EN LOS AGREGADOS

AGREGADO GRUESO

Masa de la canastilla sumergida en agua

Masa de la canastilla + ripio sumergida en agua

Masa del ripio en agua

Volumen desalojado

Peso Especifico

Masa de picnómetro + arena en SSS

Masa de picnómetro

Masa de arena en SSS

AGREGADO FINO

Masa de picnómetro calibrado

Masa de picnómetro + arena SSS + agua

Volumen desalojado

Peso Especifico

Page 52: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

33

NORMA: NTE INEN 856 Y 857 (ASTM-C127 Y 128) ENSAYO Nº 2 de 3

ORIGEN: PIFO FECHA: 13/3/2018

2294.00 g

294.00 g

2000.00 g

1660.00 g

2896.00 g

1236.00 g

764.00 cm3

2.62 g/cm3

645.80 g

163.70 g

482.10 g

663.90 g

960.60 g

185.40 cm3

2.60 g/cm3

Masa del recipiente + ripio en SSS

Masa del recipiente

Masa del ripio en SSS

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

ENSAYO DE PESO ESPECÍFICO EN LOS AGREGADOS

AGREGADO GRUESO

Masa de arena en SSS

AGREGADO FINO

Masa de la canastilla sumergida en agua

Masa de la canastilla + ripio sumergida en agua

Masa del ripio en agua

Volumen desalojado

Peso Especifico

Masa de picnómetro calibrado

Masa de picnómetro + arena SSS + agua

Volumen desalojado

Peso Especifico

Masa de picnómetro + arena en SSS

Masa de picnómetro

Page 53: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

34

NORMA: NTE INEN 856 Y 857 (ASTM-C127 Y 128) ENSAYO Nº 3 de 3

ORIGEN: PIFO FECHA: 13/03/2018

2131,00 g

130,50 g

2000,50 g

1660,00 g

2901,00 g

1241,00 g

759,50 cm3

2,63 g/cm3

624,90 g

163,80 g

461,10 g

662,60 g

949,20 g

174,50 cm3

2,64 g/cm3

Masa de picnómetro calibrado

Masa de picnómetro + arena SSS + agua

Volumen desalojado

Peso Especifico

Masa de picnómetro + arena en SSS

Masa de picnómetro

Masa de arena en SSS

AGREGADO FINO

Masa de la canastilla sumergida en agua

Masa de la canastilla + ripio sumergida en agua

Masa del ripio en agua

Volumen desalojado

Peso Especifico

Masa del recipiente + ripio en SSS

Masa del recipiente

Masa del ripio en SSS

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FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

ENSAYO DE PESO ESPECÍFICO EN LOS AGREGADOS

AGREGADO GRUESO

Page 54: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

35

NORMA: NTE INEN 856 Y 857 (ASTM-C127 Y 128) ENSAYO Nº 1 de 3

ORIGEN: PIFO FECHA: 13/03/2018

2294,00 g

2243,00 g

294,00 g

51,00 g

1949,00 g

2,27 %

469,00 g

461,80 g

135,05 g

7,20 g

326,75 g

1,56 %

AGREGADO FINO

Masa de ripio en SSS + recipiente

Masa de agua

Masa de ripio en SSS + recipiente

Masa de ripio seco + recipiente

Masa del recipiente

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FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

CAPACIDAD DE ABSORCION

AGREGADO GRUESO

Masa de agua

Masa de ripio seco

Capacidad de Absorción

Masa de ripio seco

Capacidad de Absorción

Masa de ripio seco + recipiente

Masa del recipiente

Page 55: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

36

NORMA: NTE INEN 856 Y 857 (ASTM-C127 Y 128) ENSAYO Nº 2 de 3

ORIGEN: PIFO FECHA: 13/03/2018

2295,00 g

2250,00 g

295,00 g

45,00 g

1955,00 g

2,00 %

469,10 g

461,90 g

136,90 g

7,20 g

325,00 g

1,56 %

Masa de ripio seco

Capacidad de Absorción

Masa de ripio seco + recipiente

Masa del recipiente

AGREGADO GRUESO

Masa de agua

Masa de ripio seco

Capacidad de Absorción

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

CAPACIDAD DE ABSORCION

AGREGADO FINO

Masa de ripio en SSS + recipiente

Masa de agua

Masa de ripio en SSS + recipiente

Masa de ripio seco + recipiente

Masa del recipiente

Page 56: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

37

NORMA: NTE INEN 856 Y 857 (ASTM-C127 Y 128) ENSAYO Nº 3 de 3

ORIGEN: PIFO FECHA: 13/03/2018

829,00 g

816,10 g

130,50 g

12,90 g

685,60 g

1,58 %

736,90 g

727,40 g

193,30 g

9,50 g

534,10 g

1,31 %

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

CAPACIDAD DE ABSORCION

Masa de ripio seco

Capacidad de Absorción

Masa de ripio seco + recipiente

Masa del recipiente

AGREGADO GRUESO

Masa de agua

Masa de ripio seco

Capacidad de Absorción

AGREGADO FINO

Masa de ripio en SSS + recipiente

Masa de agua

Masa de ripio en SSS + recipiente

Masa de ripio seco + recipiente

Masa del recipiente

Page 57: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

38

Densidad aparente suelta y compactada

El objetivo de este ensayo es el de determinar la masa unitaria (peso volumétrico) de los

áridos, en condición compactada o suelta y calcular los vacíos entre las partículas en los

áridos fino, grueso o en una mezcla de ellos, basándose en la misma determinación.

(INEN 858, 2010).

3.6.1 Densidad aparente suelta

Determinación de la masa para el volumen unitario que conforman los agregados en un

recipiente rellenado sin ninguna clase de movimientos o vibraciones externas (figura

3.8.a).

3.6.2 Densidad aparente compactada

Determinación de la masa para el volumen unitario que conforman los agregados en un

recipiente rellenado con la adición de energía de compactación a través de una varilla

normalizada (figura 3.8.b). La normativa, procedimiento y fórmulas utilizadas para la

determinación de estos parámetros se describen en INEN 858 (ASTM C29).

Figura 3.8 Proceso de a) Densidad Suelta en agregado fino, b) Densidad Compactada en agregado grueso

Fuente: Autores

3.6.3 Densidad aparente máxima y óptima

La densidad aparente máxima corresponde a la mezcla de los agregados finos y gruesos

en virtud que sus vacíos sean los menores posibles, evidentemente esto generará una

mayor masa. A partir de esto y para determinar la densidad óptima, intencionalmente se

disminuye el agregado fino un 4% y se aumenta dicho porcentaje al grueso para que de

esta manera existan vacíos que puedan ser llenados por la pasta de cemento, logrando de

esta así darle trabajabilidad a la mezcla. (Chiluisa & Benavides, 2014)

a b

Page 58: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

39

NORMA: NTE INEN 858:2010 (ASTM-C29)

ORIGEN: PIFO FECHA: 18/03/2018

No VALOR UNIDAD No VALOR UNIDAD

1 1936,00 gr 1 2928,00 cm3

No VALOR UNIDAD No VALOR UNIDAD

1 5681,00 gr 1 6067,00 gr

2 5687,00 gr 2 6031,00 gr

3 5698,00 gr 3 6067,00 gr

PROMEDIO 5688,67 gr PROMEDIO 6055,00 gr

No VALOR UNIDAD No VALOR UNIDAD

1 1936,00 gr 1 2928,00 cm3

No VALOR UNIDAD No VALOR UNIDAD

1 6461,00 gr 1 7100,00 gr

2 6452,00 gr 2 7093,00 gr

3 6488,00 gr 3 7087,00 gr

PROMEDIO 6467,00 gr PROMEDIO 7093,33 gr

gr/cm3

d. ap.

Suelta de

Arena

1,55 gr/cm3

d. ap.

Compac.

de Arena

1,76

AGREGADO FINO

MASA DEL RECIPIENTE VACÍO VOLUMEN DEL RECIPIENTE VACÍO

MASA DE ARENA SUELTA + RECIPIENTEMASA DE ARENA COMPACTADA +

RECIPIENTE

1,28 gr/cm3

d. ap.

Compac.

del Ripio

1,41 gr/cm3

AGREGADO GRUESO

MASA DEL RECIPIENTE VACÍO VOLUMEN DEL RECIPIENTE VACÍO

MASA DEL RIPIO SUELTO + RECIPIENTEMASA DEL RIPIO COMPACTADO +

RECIPIENTE

d. ap.

Suelta del

Ripio

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FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

DENSIDAD APARENTE SUELTA Y COMPACTADA

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40

Granulometría

El objeto es determinar la distribución granulométrica de las partículas de los agregados

fino y grueso a través de un proceso de tamizado. La variación del tamaño de partículas

se puede observar en la fig. 3.9. Para esto se toma una muestra en condiciones secas y de

masa conocida la cual será separada por tamaño a través de una serie de tamices de

aberturas ordenadas en forma descendente. Las masas de las partículas mayores a las

aberturas de la serie de tamices utilizados, expresado en porcentaje de la masa total,

permite determinar la distribución del tamaño de partículas. (INEN 696, 2011).

Figura 3.9 Diferentes tamaños de partículas de agregados usados en el hormigón

Fuente: Kosmatka, et al., (2004)

Cotidianamente la granulometría y sus límites se expresan en porcentaje de la porción de

material que pasa a través de cada tamiz. En la figura 17 se muestra los límites para los

agregados fino y grueso acorde a las especificaciones de ASTM C33 y ASTM C125. Del

análisis granulométrico se deslindan factores importantes como el módulo de finura (MF)

y tamaño máximo nominal (TMN)

Figura 3.10 Límites granulométricos para el agregado fino y grueso comúnmente utilizados

Fuente: Kosmatka, et al., (2004)

Page 60: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

41

La granulometría y el tamaño máximo del agregado para las gravas, afectan las porciones

relativas de los agregados, así como los requisitos de agua y cemento, la trabajabilidad,

la economía y la durabilidad del concreto. Cuando los agregados son muy gruesos, pueden

producir mezclas rígidas; mientras que aquellos agregados que no poseen una gran

deficiencia o exceso de algún tamaño y tienen una curva granulométrica suave,

producirán resultados más satisfactorios en las propiedades del concreto fresco (Chan et

al., 2003).

3.7.1 Módulo de finura

En 1925, Duff Abrams introdujo el concepto de módulo de finura (MF) para estimar las

proporciones de agregados finos y gruesos en mezclas de concreto. La premisa: "el

agregado del mismo módulo de finura requerirá la misma cantidad de agua para producir

una mezcla de la misma consistencia y dar un concreto de la misma fuerza” Concrete

Construction (2018).

Para obtener dicho factor se suma los porcentajes de material en la muestra, que son más

gruesos que cada uno de los siguientes tamices (porcentajes retenidos acumulados) y

dividiendo la suma para 100: 150 µm (No. 100), 300 µm (No. 50), 600 µm (No. 30), 1,18

mm (No. 16), 2,36 mm (No. 8), 4,75 mm (No. 4), 9,5 mm (⅜”), 19,0 mm (¾”), 37,5 mm

(1½”), 75 mm (3”), 150 mm (6”). (INEN 694, 2010).

3.7.2 Tamaño máximo

La abertura de tamiz más pequeña a través de la cual se requiere que pase la cantidad total

de agregado se llama tamaño máximo

3.7.3 Tamaño máximo nominal

La abertura de tamiz más pequeño a través del cual se permite que pase la cantidad total

de agregado se denomina tamaño máximo nominal.

Page 61: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

42

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

NORMA: NTE INEN 696 (ASTM-C136) ENSAYO: 1 de 2

ORIGEN: PIFO FECHA:

635.70 g

Parcial

(gr)

Acumulado

(gr)

3/8 0.0 0.0 0.00 100.00 100 - 100

No 4 3.0 3.0 0.47 99.53 95 - 100

No 8 159.2 162.2 25.52 74.48 80 - 100

No 16 156.4 318.6 50.12 49.88 50 - 85

No 30 107.5 426.1 67.03 32.97 25 - 60

No 50 59.7 485.8 76.42 23.58 5 - 30

No 100 53.9 539.7 84.90 15.10 0 - 10

No 200 28.3 568.0 89.35 10.65 0 - 0

Bandeja 64.1 632.1 99.43 0.57 -

MODULO DE FINURA =

MODULO DE FINURA = 3.04

ObservaciónEl agregado fino no cumple en su tota l idad con los l ímites propuestos por la ASTM, presentando un

exceso de finos , lo cual nos da un indicativo previo de que el hormigón de mandará una cantidad

mayor de cemento; s in embargo las curvas granulométricas del agregado fino no se corregirán por

lo que se obtendrán resultados aproximados a lo que se rea l i za en obra y/o en campo

Retenido%

Retenido% Pasa

Limites

Especifico

s

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FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

19/3/2018

Tamiz

GRANULOMETRIA DEL AGREGADO FINO

Masa inicial de la muestra =

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

3/8 No 4 No 8 No 16 No 30 No 50 No 100 No 200

% P

ASA

TAMIZ

CURVA GRANULOMÉTRICA

Limite Inferior Limite Superior % Pasa

𝐼 𝐼

Page 62: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

43

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

NORMA: NTE INEN 696 (ASTM-C136) ENSAYO: 1 de 2

ORIGEN: PIFO FECHA:

662.30 g

Parcial

(gr)

Acumulado

(gr)

3/8 0.0 0.0 0.00 100.00 100 - 100

No 4 3.8 3.8 0.57 99.43 95 - 100

No 8 182.4 186.2 28.11 71.89 80 - 100

No 16 175.0 361.2 54.54 45.46 50 - 85

No 30 107.4 468.6 70.75 29.25 25 - 60

No 50 54.6 523.2 79.00 21.00 5 - 30

No 100 51.8 575.0 86.82 13.18 0 - 10

No 200 25.9 600.9 90.73 9.27 0 - 0

Bandeja 59.4 660.3 99.70 0.30 -

MODULO DE FINURA =

MODULO DE FINURA = 3.20

Observación

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

19/3/2018

Tamiz

GRANULOMETRIA DEL AGREGADO FINO

Masa inicial de la muestra =

El agregado fino no cumple en su tota l idad con los l ímites propuestos por la ASTM, presentando un

exceso de finos , lo cual nos da un indicativo previo de que el hormigón de mandará una cantidad

mayor de cemento; s in embargo las curvas granulométricas del agregado fino no se corregirán por

lo que se obtendrán resultados aproximados a lo que se rea l i za en obra y/o en campo

Retenido%

Retenido% Pasa

Limites

Especifico

s

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

3/8 No 4 No 8 No 16 No 30 No 50 No 100 No 200

% P

ASA

TAMIZ

CURVA GRANULOMÉTRICA

Limite Inferior Limite Superior % Pasa

𝐼 𝐼

Page 63: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

44

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

NORMA: NTE INEN 696 (ASTM-C136) ENSAYO: 1 de 2

ORIGEN: PIFO FECHA:

7350.00 g

Parcial (gr)

Acumulado

(gr)

2 0.0 0.0 0.00 100.00 -

1 1/2 0.0 0.0 0.00 100.00 -

1 0.0 0.0 0.00 100.00 -

3/4 0.0 0.0 0.00 100.00 100 -100

1/2 196.1 196.1 2.67 97.33 90 - 100

3/8 1608.8 1804.9 24.57 75.43 40 - 70

No 4 4541.9 6346.8 86.42 13.58 0 - 15

No 8 943.7 7290.5 99.26 0.74 0 - 5

No 16 28.3 7318.8 99.65 0.35 -

Bandeja 25.7 7344.5 100.00 0.00 -

MODULO DE FINURA =

MODULO DE FINURA = 3.13 T.N.M. = 1/2

Retenido

% Retenido % Pasa Limites

Especificos

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19/3/2018

Tamiz

GRANULOMETRIA DEL AGREGADO GRUESO

Masa inicial de la muestra =

𝐼 𝐼

0

20

40

60

80

100

3/4 1/2 3/8 Nº4 Nº8

% P

ASA

TAMIZ

CURVA GRANULOMÉTRICA

Limite Inferior Limite Superior % Pasa

Page 64: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

45

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

NORMA: NTE INEN 696 (ASTM-C136) ENSAYO: 2 de 2

ORIGEN: PIFO FECHA:

7600.00 g

Parcial (gr)

Acumulado

(gr)

2 0.0 0.0 0.00 100.00 -

1 1/2 0.0 0.0 0.00 100.00 -

1 0.0 0.0 0.00 100.00 -

3/4 0.0 0.0 0.00 100.00 100 -100

1/2 332.1 332.1 4.37 95.63 90 - 100

3/8 1758.8 2090.9 27.52 72.48 40 - 70

No 4 4553.9 6644.8 87.45 12.55 0 - 15

No 8 861.0 7505.8 98.78 1.22 0 - 5

No 16 36.0 7541.8 99.25 0.75 -

Bandeja 56.7 7598.5 100.00 0.00 -

MODULO DE FINURA =

MODULO DE FINURA = 3.17 T.N.M. = 1/2

Retenido

% Retenido % Pasa Limites

Especificos

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

19/3/2018

Tamiz

GRANULOMETRIA DEL AGREGADO GRUESO

Masa inicial de la muestra =

𝐼 𝐼

0

20

40

60

80

100

3/4 1/2 3/8 Nº4 Nº8

% P

ASA

TAMIZ

CURVA GRANULOMÉTRICA

Limite Inferior Limite Superior % Pasa

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46

Agua

El agua empleada tanto para limpieza, análisis de materiales pétreos y procesos de

mezclado y curado ha sido tomada de la red del Laboratorio de Ensayo de Materiales y

Modelos de la Universidad Central del Ecuador, cuyo proveedor es la Empresa Pública

de Agua Potable y Saneamiento EPMAPS.

Acorde al informe suministrado por la empresa proveedora de agua potable en la ciudad

de Quito EPMAPS, certifica el cumplimiento de la calidad del agua bajo la normativa

INEN 1108 en el periodo Marzo -Junio 2018, tiempo en el cual se realizó la presente

investigación. En la tabla 7 se muestra un extracto de los resultados de la calidad del agua

en las redes de distribución en el periodo 1 al 31 Marzo 2018

Parámetros Unidades Número

de

Análisis

Realizados

Límite

Máximo

Permisible

NTE

INEN 1108

vigente

% de

muestras

que

exceden

el LMP

Promedio Cumple

TURBIEDAD NTU 274 5 0,00% 1 SI

COLOR UC 274 15 0,36% 2 SI

CLORO LIBRE RESIDUAL mg/L 274 0,3 a 1,5 1,09% 0,9 SI

ESCHERICHIA COLI NMP/100ml 71 < 1,1 0,00% 0,0 SI

Tabla 3.2 Calidad del agua en redes de distribución.

Fuente: EPMAPS, 2018.

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47

CAPITULO IV

4 CEMENTO Y ADICIONES RECICLABLES

Cemento

Se optó por usar el Cemento Armaduro Especial, el cual es un cemento Puzolánico tipo

IP fabricado bajo la normativa NTE INEN 490 y ASTM C595. Posee como características

principales la obtención de altas resistencias iniciales y en condiciones normales se

pueden obtener resistencias a la compresión a los 28 días entre 50Mpa y 60 Mpa, también

posee un menor calor de hidratación que los cementos puros, permitiendo manejar

hormigones de grandes volúmenes.

4.1.1 Consistencia normal

Es la porción de agua necesaria en la hidratación de las partículas de cemento para que

de esta manera alcance la plasticidad deseada.

El procedimiento consiste en mezclar 650 g de cemento con una cantidad medida de agua

acorde a las pautas establecidas de mezclado1, luego se moldea las muestras formando

una bola la cual se lanza 6 veces de una mano a otra a una distancia libre de 150mm de

manera que se pueda lograr una masa esférica que pueda ser insertada en el anillo de

vicat, se libera la varilla hasta lograr una lectura de penetración de 10 mm ± 1 mm bajo

la superficie original en un tiempo establecido de 30 segundos.

Acorde a las especificaciones de la normativa INEN 157, se lo realiza en condiciones de

temperatura establecidas y es vulnerable a las condiciones ambientales de su entorno, por

lo que pequeños cambios repercuten en los resultados esperados.

4.1.2 Tiempo de fraguado del cemento

El tiempo de graduado sirve para determinar el tiempo que se demoró el cemento en

alcanzar el fraguado inicial que es cuando la aguja de Vicat penetra hasta los 25mm y el

fraguado final cuando la aguja de Vicat no penetra en la masa (Bastidas et al., 2016).

1 El procedimiento de mezclado mecánico de pastas y morteros con cemento hidráulico de consistencia

plástica se establece en INEN 155

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48

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

NORMA: NTE INEN 157

ORIGEN: PIFO FECHA:

Hora 8:00 a.m.

N° Agua (g) Agua (%)

1 172.3 26.5%

2 175.5 27.0%

3 175.5 27.0%650

Penetración (mm)

10

11

11

21°C

20°C

Peso (g)

650

650

CALCULOS

Fórmula

Determinación de la consistencia normal; Resultados

MÉTODO DE VICAT

PORTLAND PUZOLANICO TIPO IP

Planta Otavalo

28/3/2018

TIPO DE CEMENTO

PROCEDENCIA

FECHA DE FABRICACIÓN

FECHA DE MUESTREO

FECHA ENSAYO

10/4/2018

10/4/2018

TEMPERATURA LAB.

TEMPERATURA AGUA

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

DETERMINACIÓN DE LA CONSISTENCIA NORMAL

𝐶 = 𝑚 𝑚 ⁄

𝐶 = 𝐶 𝑡 𝑚 𝑙 𝑚 = 𝑚 𝑙 𝑔 𝑔𝑚 = 𝑚 𝑙 𝑚 𝑡 𝑔

Page 68: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

49

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

NORMA: NTE INEN 157, INEN 158

ORIGEN: PIFO FECHA:

Hora 8:00 a.m.

N° Agua (g) Agua (%)

1 175.5 27.0%

2 172.3 26.5%

3 175.5 27.0%

1 2 3

% 27.0% 26.5% 27.0%

mm 11 10 11

h:min 09:00:00 09:05:00 09:10:00

h:min 11:25:00 11:20:00 11:30:00

h:min 02:25:00 02:15:00 02:20:00

h:min 14:15:00 14:10:00 14:20:00

h:min 05:15:00 05:05:00 05:10:00

Hora inicial ensayo

Hora inicial de fraguado

Tiempo de fraguado inicial

Hora final del fraguado

Tiempo de fraguado final

TIEMPO DE FRAGUADO

Muestra Armaduro Especial

Consistencia normal

penetración aguja Vicat

650

Penetración (mm)

11

10

11

21°C

20°C

Peso (g)

650

650

CALCULOS

Fórmula

Determinación de la consistencia normal; Resultados

MÉTODO DE VICAT Y TIEMPO DE FRAGUADO

PORTLAND PUZOLANICO TIPO IP

Planta Otavalo

28/3/2018

TIPO DE CEMENTO

PROCEDENCIA

FECHA DE FABRICACIÓN

FECHA DE MUESTREO

FECHA ENSAYO

10/4/2018

10/4/2018

TEMPERATURA LAB.

TEMPERATURA AGUA

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

DETERMINACIÓN DE LA CONSISTENCIA NORMAL

𝐶 = 𝑚 𝑚 ⁄

𝐶 = 𝐶 𝑡 𝑚 𝑙 𝑚 = 𝑚 𝑙 𝑔 𝑔𝑚 = 𝑚 𝑙 𝑚 𝑡 𝑔

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50

Ceniza cascarilla de arroz (CCA)

4.2.1 Descripción

Sierra (2009) menciona que la planta de arroz está constituida por cuatro componentes

principales a) el germen b) el endospermo c) la cutícula o polvillo y d) la cascara o pajilla

que constituye el 20% en peso del grano el cual es separado en el proceso de pilado

formándose montañas de cascarilla al costado de los molinos.

En el año 2017 la producción mundial de arroz fue 759.6 millones de, siendo como

producto final 503.9 millones de toneladas de arroz elaborado. El pronóstico de

producción de arroz cáscara en el Ecuador se estima en 1.2 Millones de toneladas para el

perio do 2018. (FAO, 2018).

Figura 4.1 De izquierda a derecha: cascara de arroz, quema de cascara, molienda

Fuente: Creative Commons – Espinoza & Valdiviezo

Urquizo et al., (2011) establecieron en su recopilación de datos acerca de la problemática

del aprovechamiento de la cascarilla de arroz que según cifras del MAGAP el 35% de la

cascarilla de arroz se utiliza en la industria florícola y criaderos de animales, mientras que

el sobrante es agrupado como se indica en la figura 4.2.

Figura 4.2 Condiciones material sobrante de CCA

Fuente: MAGAP

50%

15%

15%

10%

5%5%

Ceniza de arroz

Quemada dentro de piladoras

Tirada en los bordes de lascarreteras

Quemada en terrenos aislados

Quemada en bordes de lascarreteras

Tirada en ríos

pierde a causa del viento

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51

4.2.2 Origen

La muestra obtenida para la investigación procede de Charapotó provincia de Manabí. Se

obtienen muestras que son quemadas dentro de la piladora y su recolección se hace de

manera manual.

Figura 4.3 de izquierda a derecha: proceso cosecha arroz, sitio de origen

Fuente: El Universo – Google Maps

4.2.3 Propiedades

Robayo et al., (2013) clasifican a la cascarilla de arroz como una puzolana debido a que

la misma cumple con los requerimientos de la norma ASTM C618 y por ende es apta para

actuar como una adición activa en las mezclas de concreto. La caracterización

mineralógica se la llevó a cabo por medio de Difracción de Rayos X (DRX) y sus

resultados se pueden observar en la tabla 4.1; así mismo para observar la morfología de

la superficie de la CCA y de la sometida a molienda se emplea la Microscopia Electrónica

de Barrido (MEB) (fig.4.4).

Característica Resultado Característica Resultado

Tamaño de la partícula

inicial

178,86 μm %Pérdida al fuego 3,40%

Tiempo de molienda 2 horas % de Sílice amorfa (sin

moler)

20,11%

Tamaño de partícula

(molida)

20,83 μm % de Sílice Amorfa

(molida)

25,44%

Densidad 2150 kg/m3 Indice de puzolanicidad

(28 días)

92,58%

% de humedad 0,61% Indice de puzolanicidad

(60 días)

99,66%

Tabla 4.1 Caracterización de la Cascarilla de Arroz (CCA)

Fuente: Robayo et al., (2013)

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52

Figura 4.4 MEB de las partículas de CCA

Fuente: Robayo et al., (2013)

Se observa en la figura 10 que con el proceso de pulverización de la ceniza en un molino

de bolas se obtienen partículas que, aunque mantienen una superficie lisa es notoria la

disminución de las partículas angulares de gran tamaño y por ende se hace evidente el

aumento promedio de partículas más finas.

4.2.4 Propiedades físico químicas de la ceniza de arroz

Conforme a la evaluación físico química (tabla 4.2) de la ceniza de arroz realizada por

Águila & Sosa (2018) se concluye que acorde a los requerimientos para las puzolanas

naturales establecidas en ASTM C618, la ceniza de arroz cumple los requisitos

necesarios y es considerada una puzolana al poseer un contenido de dióxido de Silicio

(SiO2) mayor a 70% de la composición química de la partícula.

Análisis Químico

SiO2 80,33

Al2O3 0,00

Fe2O3 0,85

CaO 1,24

MgO 0,43

SO3 0,31

K2O 1,87

Na2O 0,33

Humedad 9,21

Pérdida al fuego 11,43

TiO2 Trazas

ZnO 0,04

MnO 0,59

SiO2/Al2O3 N/A

Tabla 4.2 Caracterización físico-química de la ceniza de arroz

Fuente: (Águila & Sosa, 2018)

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53

Ceniza Cuesco Palma Africana

4.3.1 Descripción

En cuanto a producción nacional ESPAC (2017) menciona que los cultivos permanentes

representan el 26,20% de la superficie con labor agropecuaria, siendo la caña de azúcar,

banano y palma africana los cultivos con mayor producción a nivel nacional. En la

provincia de Esmeraldas se concentra la mayor producción de palma africana con el

47,84% del total nacional.

4.3.2 Origen

La muestra obtenida de ceniza de cuesco de palma africana procede de la empresa

Extractora la Joya, ubicada en la vía La Villegas Km 2 ½ vía Plan Piloto en la provincia

de Santo Domingo de los Colorados cantón la Concordia.

Figura 4.5 De izquierda a derecha: proceso de desfrutación, ubicación empresa

Fuente: Google Maps

El material procede de los procesos industriales de extracción de aceite de palma, el cual

al encontrarse en su fase de separación se obtienen fibra y nuez, la última que es de nuestro

interés ya que en esta fase se desfibra y tritura el material obteniéndose por separación

neumática el cuesco de palma africana.

4.3.3 Propiedades

Brown et al., (2011) indican que conforme a un análisis realizado a la ceniza de palma

mediante espectrometría XRF2 (tabla 4.3) existe una alta cantidad de óxido de silicio y

presencia de óxido de calcio, compuestos que son requeridos para formar una reacción

puzolánica con las partículas de cemento. Conforme a las especificaciones para

puzolanas naturales establecidas en ASTM C618 la combinación de los compuestos

SiO2+Al2O3+Fe2O3 le definen a la ceniza de palma como una puzolana para usar en el

concreto.

2 XRF: emisión de rayos X secundarios (o fluorescentes) característicos de un material que ha sido excitado

al ser «bombardeado» con rayos X de alta energía o rayos gamma.

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54

Nomenclatura Química Compuesto (%) - XRF

Oxido de silicio SiO2 53,20

Oxido de aluminio Al2O3 6,10

Oxido ferrico Fe2O3 10,4

Oxido de calcio CaO 9,73

Oxido de magnesio MgO -

Oxido de sodio NaO -

Oxido de potasio K2O 13,10

Trióxido de azufre SO3 1,50

Oxido de manganeso MnO 0,11

Combinación SiO2+Al2O3+Fe2O3 69,80

%perdida al fuego LOI (crudo/tamizado) 22,64/9,68

H+ ion concentration Ph (crudo/tamizado) - /10,35

Tabla 4.3 Caracterización Físico-química Ceniza Palma Africana

Fuente: (Brown et al., 2011)

En cuanto a la morfología de la ceniza de palma realizada mediante microscopia MEB

Brown et al., (2011) detallan que las partículas de la misma presentan formas: angulares,

irregulares y aplastadas, las cuales se pueden observar en la figura

Figura 4.6 Microscopia ceniza de palma

Fuente:(Brown et al., 2011)

Material Cerámico

4.4.1 Descripción

Linares et al., (1983) mencionan que la producción de materiales cerámicos se produce

cuando los minerales de la arcilla al ser sometidos a un proceso de calentamiento sufren

una serie de transformaciones que van desde la deshidratación, paso inicial del cambio,

hasta la aparición de una fase vítrea que constituye el fin del proceso.

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55

Acorde al requerimiento de uso los materiales cerámicos estos tienen diferente

composición final producto de los procesos de fabricación y principalmente atribuidas a

las temperaturas a las cuales son sometidas sus partículas, la clasificación de estos

materiales se presentan en la figura 4.7.

Figura 4.7 Clasificación materiales cerámicos

Fuente: Materiales Industriales I, Universidad de Buenos Aires (2018)

4.4.2 Origen

Las muestras obtenidas de residuos cerámicos proceden de la fábrica de cerámicos Edesa,

ubicada en la ciudad de Quito provincia de Pichincha.

Figura 4.8 a) Proceso de trituración productos cerámicos descartados b) Ubicación fábrica

Fuente: Autores

Materiales cerámicos

Vidrios

Vidrios

Vidrios cerámicos

Productos de arcilla

Productos estructurales

de arcilla

Productos blancos

Abrasivos CementosCerámicos Avanzados

Refractarios

Especiales

Básicos

Silica

Arcillas refractarias

a b

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56

4.4.3 Propiedades

Conforme a la investigación realizada por Chicaiza & Bastidas (2017) para la

caracterización química de la cerámica producida por la fábrica Franz Viegener fv se

determinó la composición mineralógica mostrada en la tabla 4.4

Resultados

Parámetros Unidades Resultados Métodos

Aluminio mg/kg 596,2 Absorción atómica

Calcio mg/kg 798,3 Absorción atómica

Hierro Total mg/kg 637,04 Absorción atómica

Magnesio mg/kg 91,6 Absorción atómica

Silicio %p/p 22 Colorímetrico Merk

Tabla 4.4 Análisis químico de cerámica triturada

Fuente: (Chicaiza & Bastidas, 2017)

Mediante un estudio de Microscopía electrónica de barrido acoplada a análisis por

energías dispersivas de rayos X (SEM/EDX) Fríaset al., (2018) establecen que el aspecto

del material cerámico observado en la figura 4.9 el previo a su trituración presenta

partículas con bordes angulosos mientras que en la Figura b se observa la partícula

deseada producto de un proceso de molienda para alcanzar una finura menor.

Figura 4.9 a) Material previo a disgregación b) Material luego de molienda

Fuente: (Frías, Sánchez de Rojas, & Rogríguez, 2018)

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57

CAPITULO V

5 DISEÑO DE MEZCLAS DE PRUEBA Y DEFINITIVAS

Análisis de la resistencia especificada del hormigón (f’c = 50 MPa)

La resistencia especificada del hormigón es aquella que se impone el diseñador o

proyectista dependiendo del tipo y exigencias técnicas que requiera una obra civil y se la

nomenclatura con los símbolos f´c. Este es un valor que se utiliza para comenzar los

cálculos de diseños de mezclas con un margen de variación ya que los componentes del

hormigón son heterogéneos y varían de acuerdo al sitio de origen, por este motivo a esta

resistencia especificada se la utiliza con un incremento de valor.

Para esta investigación la resistencia especificada será de f´c = 50 MPa.

Análisis de la resistencia promedio requerida según el ACI 318-08

Debido a que la resistencia especificada del hormigón es de f´c = 50 MPa, el ACI 318-08

propone utilizar una ecuación cuando no se dispone de datos para establecer una

desviación estándar de la muestra, como se muestra en la tabla 5.1.

Tabla 5.1 Resistencia promedio a la compresión requerida cuando no hay datos

disponibles para establecer una desviación estándar de la muestra

Fuente: ACI 318-08 Guía para la selección de las proporciones de hormigón de Alta Resistencia

Hormigón con cemento Portland y cenizas volantes

Calculo de la resistencia requerida.

Según el numeral anterior cuando no se tiene el análisis estadístico (desviación estándar),

se debe utilizar la ecuación 1 que denota lo siguiente.

𝑓´ =𝑓´ + 4

.9(𝑃 𝐼) ( )

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58

Donde;

f´cr: Resistencia promedio requerida

f´c: Resistencia especificada (50 MPa = 7252 PSI)

𝑓´ =7252 + 4

.9

𝑓´ = 96 3 𝑃 𝐼 = 66 𝑃 Este valor es inicial luego se lo reajusta con la tabla 5.6.

5.3.1 Método del volumen absoluto (en concordancia con comités ACI 211-4R-98

Y ACI 363-2R-98)

Este método consiste en determinar las proporciones de la mezcla de hormigón mediante

el uso de tablas elaboradas con la experiencia en el laboratorio para producir hormigones

de determinadas características, es de gran ayuda para hormigones de alta resistencia con

adiciones químicos y minerales.

Este método permite realizar una aproximación de cálculo en la dosificación y mediante

pruebas de dosificación elaborar hormigones de alta resistencia de condiciones

establecidas. Los componentes del hormigón aplicados deben cumplir con

especificaciones ASTM (American Society for Testing ad Materials).

A continuación, se menciona la metodología a seguir para la elaboración de

dosificaciones según la guía ACI 211.4R98 y ACI363-2R-98.

1) Información y caracterización de materiales

Para una correcta dosificación y aún más cuando se trata de hormigones de alta resistencia

se debe tener un control exigente de las propiedades físicas y mecánicas de los

componentes del hormigón.

2) Selección del asentamiento

El asentamiento se lo realiza con el cono de Abrams de acuerdo a la tabla 5.2, esta tabla

se utiliza cuando se produce hormigones con y sin aditivo superplastificante cuyos valores

son obtenidos mediante la experiencia de profesionales en laboratorios calificados. El

asentamiento puede ser ajustado en obra para mejorar la trabajabilidad y dependiendo de

la cantidad de aditivo recomendado por el fabricante.

Page 78: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

59

Tabla 5.2 Asentamiento recomendado para hormigones de alta resistencia con y sin

superplastificante.

Fuente: ACI 211 4R-93 “Guía para la selección de las proporciones de hormigón de Alta Resistencia

Hormigón con cemento Portland y cenizas volantes.”

3) Selección del tamaño máximo del agregado grueso

El tamaño máximo del agregado grueso está en función de la resistencia promedio

requerida como se puede apreciar en la tabla 5.3.

Tabla 5.3 Tamaño máximo del agregado grueso

Fuente: ACI 211 4R-93 “Guía para la selección de las proporciones de hormigón de Alta Resistencia

Hormigón con cemento Portland y cenizas volantes.”

4) Selección del Volumen óptimo de agregado grueso.

Este volumen unitario está en función del tamaño máximo nominal y el módulo de finura

de la arena que debe estar entre 2.5 a 3.2, se determina mediante la tabla 5.4 y se calcula

con la ecuación 2 que denota.

𝑃 𝑙 𝑔 𝑔 𝑔 = 𝑉 𝑙. ó𝑝𝑡 𝑚 𝑙 𝑔 𝑔 𝑔 (2)

Page 79: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

60

Tabla 5.4 Volumen de agregado grueso por unidad de volumen de hormigón (para

agregado fino con módulo de finura entre 2.5 – 3.2)

Fuente: ACI 211 4R-93 “Guía para la selección de las proporciones de hormigón de Alta Resistencia

Hormigón con cemento Portland y cenizas volantes.”

5) Agua de mezclado y contenido de aire

La cantidad de agua por unidad de volumen de hormigón para producir un asentamiento

dado está en función del tamaño máximo del agregado tal como se indica en la tabla 5.5.

Tabla 5.5 Requerimiento aproximado de agua de mezclado y contenido de aire del

hormigón basado en el uso de una arena con 35% de vacíos

Fuente: ACI 211 4R-93 “Guía para la selección de las proporciones de hormigón de Alta Resistencia

Hormigón con cemento Portland y cenizas volantes.”

El contenido de aire además de los factores antes mencionado también depende del uso o

no de aditivos. Es utilizado cuando el agregado fino tiene un porcentaje de vacíos del 35%

y se calcula con la ecuación 3.

𝐶 𝑡 𝑣 í (𝑉 ) = ( − ∗ ( − 𝑏 )

𝑙) ∗ (3)

Bajo estas condiciones se recomienda hacer un ajuste de agua de amasado con la ecuación

4 que denota.

𝑗 𝑡 𝑙 𝑔 𝑚 𝑧 𝑙 = (𝐶 𝑡 𝑣 í − 35) ∗ 8 (4)

Por lo tanto, el agua de mezclado final será;

𝑔 𝑚 𝑧 𝑙 𝑓 𝑙 = 𝑔 𝑚 𝑧 𝑙 𝑙 + 𝑗 𝑡 𝑔 (5)

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61

6) Selección de la relación agua / materiales cementicios W/(C+P).

La relación agua / materiales cementantes la seleccionamos con el empleo de las tablas

5.6 y 5.7 de acuerdo a la resistencia esperada a los 28 y 56 días, estas tablas están en

función del tamaño máximo nominal del agregado grueso, además la selección de las

tablas está ligadas al uso o no de superpalstificante.

Tabla 5.6 Relación Agua / Materiales cementicios para hormigones sin

superplastificante

Fuente: ACI 211 4R-93 “Guía para la selección de las proporciones de hormigón de Alta Resistencia

Hormigón con cemento Portland y cenizas volantes.”

Tabla 5.7 Relación Agua / Materiales cementicios para hormigones con

superplastificante

Fuente: ACI 211 4R-93 “Guía para la selección de las proporciones de hormigón de Alta Resistencia

Hormigón con cemento Portland y cenizas volantes.”

Page 81: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

62

7) Cálculo del contenido de material cementicio.

Este valor es obtenido dividiendo la cantidad de agua de mezclado final entre la relación

agua / cemento calculada en el numeral anterior, se utiliza la ecuación 6.

𝐶 𝑡 𝑚 𝑡 𝑙 𝑚 𝑡 = 𝑔 𝑚 𝑧 𝑙 𝑓 𝑙

𝑙 ó 𝑔 𝑚 𝑡 𝑙 𝑚 𝑡 (6)

8) Dimensionamiento de la mezcla básica solo con cemento portland como material

cementicio.

Para obtener las proporciones de mezcla óptima se debe preparar varias mezclas de prueba

con diferentes contenidos de cenizas volátiles, pero antes se debe realizar una mezcla

básica sin ningún aditivo mineral, cada mezcla se corrige por humedad y con

dosificaciones al peso para una mejor precisión.

A continuación, se completa la mezcla básica de proporción obteniendo el contenido de

cemento y el contenido de arena para la producción de 1 m3 con el método de volumen

absoluto.

Mezclas de Prueba

1) Información de los materiales

En el capítulo 3 se analizó las propiedades de los agregados pétreos y cemento la cual es

resumido en la tabla 5.8 para realizar la dosificación.

Tabla 5.8 Resumen de las propiedades de materiales del hormigón

Fuente: Autores, Aplicación del diseño de la mezcla de concreto

Ripio 2.30 1.41 2.62 0.12 -

Arena 3.20 1.76 2.63 0.07 3.10

Cemento - - 3.01 - -

Agua - - 1.00 - -

Densidad

Aparente Comp

(g/cm3)

Densidad

Real (g/cm3)

Modulo de

FinuraMATERIAL

Humedad

(%)

Absorcio

n (%)

Page 82: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

63

2) Selección del asentamiento

Según la tabla 5.2 se recomienda un asentamiento de 2.5 a 5.0 cm antes de adicionar el

aditivo superplastificante. Se escogerá un asentamiento de 5cm ya que se utilizará aditivo

superplastificante.

3) Selección del tamaño máximo del agregado grueso.

La resistencia requerida que se obtuvo es de 66 MPa, de acuerdo a la tabla 5.3 este valor

es mayor que 62.1 MPa, por lo tanto, el tamaño máximo del agregado grueso debe estar

entre 0.95cm a 1.27cm, se escogió el valor de 1.27cm.

4) Selección óptima del volumen de agregado grueso.

Como el tamaño máximo del agregado grueso es de 1.27 cm (1/2 pulgada), según la tabla

5.4 el volumen optimo del agregado grueso seleccionado es 0.68.

Calculo del peso de agregado grueso

De la tabla 5.8 tenemos que la densidad aparente compactada es 1410 Kg/m3 y utilizando

la ecuación 2 tenemos;

𝑃 𝑙 𝑔 𝑔 𝑔 = .68 ∗ 4 𝐾𝑔

𝑚3

𝑃 𝑙 𝑔 𝑔 𝑔 = 958.8 𝐾𝑔

𝑚3

Se reduce el 10% del peso del agregado grueso ya que puede presentarse segregación en

la mezcla teniendo un peso del agregado grueso utilizado de 862.92 Kg.

5) Estimación del agua de mezclado y contenido de aire

De acuerdo al tamaño máximo del agregado y del asentamiento utilizado según la tabla

5.5 será de 310 lb/yd3, la cual equivale a 183.92 Kg/m3, en la misma tabla se establece

un valor del 2.5% de contenido de aire atrapado.

Cálculo del contenido de vacíos del agregado fino

Utilizando la ecuación 3 tenemos;

𝐶 𝑡 𝑣 í (𝑉 ) = ( − .76 ∗ ( − . 32)

2.63) ∗

𝐶 𝑡 𝑣 í (𝑉 ) = 35.22

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64

Ajuste de agua de mezclado (AAM)

Utilizando la ecuación 4 tenemos;

= (35.22 − 35) ∗ 8

= .77 𝑙𝑏 𝑦 3⁄ = . 5𝐾𝑔

𝑚3⁄

Agua de mezclado final

Utilizando la ecuación 5 tenemos;

𝑔 𝑚 𝑧 𝑙 𝑓 𝑙 = 83.92 + . 5

𝑔 𝑚 𝑧 𝑙 𝑓 𝑙 = 84.97𝐾𝑔

𝑚3⁄

6) Selección de la relación agua / materiales cementicios.

Se reajusta la resistencia requerida de acuerdo a la tabla 5.6.

𝑓´ = 𝑓´ + 4 (𝑃 𝐼)

𝑓´ = 𝑓´ + 9.65 ( 𝑃 )

𝑓´ = 5 + 9.65 ( 𝑃 )

𝑓´ = 59.65 𝑃

Obtenido ya el nuevo valor calculado de f´cr = 59.65 MPa y el tamaño máximo del

agregado grueso de 1.27 cm, se determina la relación a/mc a los 28 días, la cual mediante

interpolación lineal se obtiene un valor de 0.32.

7) Cálculo del contenido de material cementicio.

Utilizando la ecuación 6 tenemos;

𝐶 𝑡 𝑚 𝑡 𝑙 𝑚 𝑡 = 𝑔 𝑚 𝑧 𝑙 𝑓 𝑙

𝑙 ó 𝑔 𝑚 𝑡 𝑙 𝑚 𝑡

𝐶 𝑡 𝑚 𝑡 𝑙 𝑚 𝑡 = 84.97

.32 = 573.99

𝐾𝑔𝑚3⁄

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65

8) Dimensionamiento de la mezcla básica solo con cemento portland como material

cementicio.

Una vez ya calculadas las cantidades de los componentes del hormigón excepto de la

arena se procede a realizar el cálculo de las cantidades por m3.

𝐶 𝑚 𝑡 =𝐶 𝑡 𝑚 𝑡 𝑙 𝑚 𝑡

𝑙 𝑙 𝑚 𝑡 (7)

𝐶 𝑚 𝑡 =573.99 𝐾𝑔

3 𝐾𝑔

𝑚3⁄= . 9 𝑚3

𝑔 𝑔 𝐺 =𝑃 𝑙 𝑔 𝑔 𝑔

𝑙 𝑙 𝑔 𝑔 𝑔 (8)

𝑔 𝑔 𝐺 =862.92 𝐾𝑔

262 𝐾𝑔

𝑚3⁄= .329𝑚3

𝑔 = 𝑔 𝑚 𝑧 𝑙 𝑓 𝑙

𝑙 𝑙 𝑔 (9)

𝑔 = 84.97 𝐾𝑔

𝐾𝑔

𝑚3⁄= , 85𝑚3

𝑡 𝑝 = 𝑙 𝑙 𝑡 𝑏𝑙 5.5

𝑡 𝑝 = 2.5 = . 25𝑚3

= − ( 𝑚 𝑡 𝑡 𝑙 𝑚 𝑡 𝑙 ) (9)

= − ( . 9 + .329 + . 85 + . 25)

= .27 𝑚3

= (𝑚3) ∗ 𝑙 𝑙 ( )

= .27 𝑚3 ∗ 263 𝐾𝑔

𝑚3⁄ = 7 . 5 𝐾𝑔

En la tabla 5.9 se muestra un resumen de la dosificación en Kg para un metro cubico de

hormigón sin ninguna adición.

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66

Tabla 5.9 Resumen de la dosificación en Kg para 1m3 de hormigón

Fuente: Autor.

Para realizar 24 probetas de hormigón de 10cm de diámetro con 20cm de altura y

considerando un 10% de desperdicio se necesita un volumen de 0.04147 m3 de mezcla,

este valor se multiplica para cada valor en Kg para 1 m3 sin ningún material cementante.

𝐶 𝑚 𝑡 = 573.99𝐾𝑔

𝑚3∗ . 4 47𝑚3 = 23.8 𝐾𝑔

𝑔 𝑔 𝐺 = 862.92𝐾𝑔

𝑚3∗ . 4 47𝑚3 = 35.78 𝐾𝑔

𝑔 𝑔 𝐹 = 7 . 5𝐾𝑔

𝑚3∗ . 4 47𝑚3 = 29.45 𝐾𝑔

𝑔 = 84.97𝐾𝑔

𝑚3∗ . 4 47𝑚3 = 7.67 𝐾𝑔

A continuación, la tabla 5.10 muestra el contenido de humedad y capacidad de absorción

de los agregados utilizados en la dosificación.

Tabla 5.10 Contenido de humedad y capacidad de absorción de los agregados.

Fuente: Autor.

Para ajustar el valor de los agregados por contenido de agua procedemos de la siguiente

manera:

Ajuste del Agregado Grueso (AAG)

𝐺 = 𝑝 𝑔 𝑔 𝑔 [ −( ℎ 𝑚 − 𝑏 ó )

] ( )

𝐺 = 35.78 𝐾𝑔 [ +( . 2 − 2.3 )

]

𝐺 = 35. 𝐾𝑔

Peso (Kg)

573.99

862.92

710.05

184.97

Agregado grueso

Agregado fino

Agua

Material

Cemento

Grueso

Fino

AgregadoCapacidad de absorcion

(%)

Contenido de humedad

(%)

2.30

3.20

0.12

0.07

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67

Ajuste del Agregado Fino (AAF)

𝐹 = 𝑝 𝑔 𝑔 𝑓 [ −( ℎ 𝑚 − 𝑏 ó )

] ( 2)

𝐺 = 29.45 𝐾𝑔 [ +( . 7 − 3.2 )

]

𝐺 = 28.52 𝐾𝑔

Ajuste del Peso del Agua (APA)

𝑃 = 𝑝 𝑙 𝑔 − 𝑝 𝑔 𝑔 𝑔 [ −( ℎ 𝑚 − 𝑏 ó )

]

− 𝑝 𝑔 𝑔 𝑓 [ −( ℎ 𝑚 − 𝑏 ó )

] ( 3)

𝑃 = 7.67𝐾𝑔 − 35.78𝐾𝑔 [ +( . 2 − 2.3 )

] − 29.45𝐾𝑔 [ +

( . 7 − 3.2 )

]

𝑃 = 9.37 𝐾𝑔

En la tabla 5.11 se muestra la dosificación en kilogramos para 24 probetas de hormigón

sin ningún tipo de adición.

Tabla 5.11 Dosificación sin material cementante para 24 probetas de hormigón

Fuente: Autor.

Preparación de mezclas definitivas con adiciones naturales y reciclables.

Para lograr determinar las dosificaciones y saber con qué proporciones se puede elaborar

hormigones de alta resistencia de f´cr = 59.65 MPa con las mejores características se

realizaron 3 alternativas de dosificaciones variando la cantidad de adición (natural o

reciclable) para cada uno de los materiales a utilizar como adición que son microsilice,

cuesco de palma africana, cascarilla de arroz y polvo de cerámica. Se utilizó materiales

seleccionados en condiciones óptimas como el cemento Armaduro Especial, agregados

pétreos de la cantera de Pifo, así como aditivo superpalstificante Sikament N-100. Los

Peso (Kg)

23.80

35.00

28.52

9.37

Material

Agregado fino

Agua

Agregado grueso

Cemento

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68

porcentajes que se utilizaron para sustituir el cemento por adiciones son del 5%, 10% y

15% para cada adición antes mencionada.

La cantidad de adición (natural o reciclable) utilizada para cada dosificación debe ser

reemplazada de la cantidad de cemento para así no alterar la cantidad de material

cementante utilizada en las dosificaciones de prueba, como se muestra en la tabla 5.12.

Tabla 5.12 Cemento y Adiciones para las dosificaciones

Fuente: Autor.

5.5.1 Dosificación con 5% de Adiciones para microsilice, cuesco de palma africana,

cascarilla de arroz y polvo de cerámica

Obtenidas las cantidades en Kg para un m3 de hormigón sin adición de materia

cementante, se procede a calcular las nuevas cantidades de dosificación con el 5% de

adición. En la tabla 5.9 se conoce lo siguiente.

𝐶 𝑚 𝑡 =545.29 𝐾𝑔

3 𝐾𝑔

𝑚3⁄= . 8 𝑚3

ó =287 𝐾𝑔

224 𝐾𝑔

𝑚3⁄= . 3𝑚3

𝑔 𝑔 𝑔 =862.92 𝐾𝑔

262 𝐾𝑔

𝑚3⁄= .329𝑚3

𝑔 = 84.97 𝐾𝑔

𝐾𝑔

𝑚3⁄= . 85𝑚3

= 2.5 = . 25𝑚3

El volumen de arena necesario será;

= 𝑚3 − ( . 8 + . 3 + .329 + . 85 + . 25)𝑚3 = .267𝑚3

= .267𝑚3 ∗ 263 𝐾𝑔

𝑚3⁄ = 7 .43 𝐾𝑔

Adición Cemento Adición Total

% kg kg kg

1 5 545.29 28.70 573.99

2 10 516.59 57.40 573.99

3 15 487.89 86.10 573.99

Cantidades de Cemento y Adición

Dosificacion

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69

En la tabla 5.13 se muestra la dosificación en kilogramos para 1 m3 de hormigón con el

5% de adición.

Tabla 5.13 Resumen de la dosificación en Kg para 1m3 de hormigón con 5% de

Adición

Fuente: Autor.

Para realizar 24 probetas de hormigón de 10cm de diámetro con 20cm de altura y

considerando el 10% de desperdicios se necesita un volumen de 0.04147 m3, este valor

se multiplica por la dosificación de la tabla 5.13 obteniendo las siguientes cantidades.

𝐶 𝑚 𝑡 = 545.29𝐾𝑔

𝑚3∗ . 4 47𝑚3 = 22.6 𝐾𝑔

ó = 28.7 𝐾𝑔

𝑚3∗ . 4 47𝑚3 = . 9 𝐾𝑔

𝑔 𝑔 𝐺 = 862.92𝐾𝑔

𝑚3∗ . 4 47𝑚3 = 35.78 𝐾𝑔

𝑔 𝑔 𝐹 = 7 .43𝐾𝑔

𝑚3∗ . 4 47𝑚3 = 29. 9 𝐾𝑔

𝑔 = 84.97𝐾𝑔

𝑚3∗ . 4 47𝑚3 = 7.67 𝐾𝑔

A continuación, la tabla 5.14 muestra el contenido de humedad y capacidad de absorción

de los agregados utilizados en la dosificación.

Tabla 5.14 Contenido de humedad y capacidad de absorción de los agregados para el

5% de Adición.

Fuente: Autor.

Peso (Kg)

545.29

28.70

862.92

701.43

184.97

Agregado grueso

Material

Cemento

Agregado fino

Agua

Adición

Grueso

Fino

AgregadoCapacidad de absorcion

(%)

Contenido de humedad

(%)

2.30

3.20

0.12

0.07

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70

Para ajustar el valor de los agregados por contenido de agua procedemos a utilizar las

ecuaciones 11,12 y 13 antes empleadas;

Ajuste del Agregado Grueso (AAG)

𝐺 = 𝑝 𝑔 𝑔 𝑔 [ −( ℎ 𝑚 − 𝑏 ó )

]

𝐺 = 35.78 𝐾𝑔 [ +( . 2 − 2.3 )

]

𝐺 = 35. 𝐾𝑔

Ajuste del Agregado Fino (AAF)

𝐹 = 𝑝 𝑔 𝑔 𝑓 [ −( ℎ 𝑚 − 𝑏 ó )

]

𝐺 = 29. 9 𝐾𝑔 [ +( . 7 − 3.2 )

]

𝐺 = 28. 8 𝐾𝑔

Ajuste del Peso del Agua (APA)

𝑃 = 𝑝 𝑙 𝑔 − 𝑝 𝑔 𝑔 𝑔 [ −( ℎ 𝑚 − 𝑏 ó )

]

− 𝑝 𝑔 𝑔 𝑓 [ −( ℎ 𝑚 − 𝑏 ó )

]

𝑃 = 7.67𝐾𝑔 − 35.78𝐾𝑔 [ +( . 2 − 2.3 )

] − 29. 9𝐾𝑔 [ +

( . 7 − 3.2 )

]

𝑃 = 9.36 𝐾𝑔

En la tabla 5.15 se muestra la dosificación en kilogramos para 24 probetas de hormigón

con el 5% de adición corregida por humedad y capacidad de absorción.

Tabla 5.15 Dosificación con 5% de Adición corregida por humedad y capacidad de

absorción

Fuente: Autor.

Peso (Kg)

22.61

1.19

35.00

28.18

9.36

Material

Adición

Cemento

Agregado grueso

Agregado fino

Agua

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71

La cantidad de aditivo superplastificante Sikament N-100 es dada por el fabricante que

va entre el 1% - 2.5% de la cantidad de cemento para ser usado como superplastificante.

5.5.2 Dosificación con 10% de Adiciones para microsilice, cuesco de palma

africana, cascarilla de arroz y polvo de cerámica

Obtenidas las cantidades en Kg para un m3 de hormigón sin adición de materia

cementante, se procede a calcular las nuevas cantidades de dosificación con el 10% de

Adición. En la tabla 5.9 se conoce lo siguiente.

𝐶 𝑚 𝑡 =5 6.59 𝐾𝑔

3 𝐾𝑔

𝑚3⁄= . 72𝑚3

ó =57.4 𝐾𝑔

224 𝐾𝑔

𝑚3⁄= . 26𝑚3

𝑔 𝑔 𝑔 =862.92 𝐾𝑔

262 𝐾𝑔

𝑚3⁄= .329𝑚3

𝑔 = 84.97 𝐾𝑔

𝐾𝑔

𝑚3⁄= . 85𝑚3

= 2.5 = . 25𝑚3

El volumen de arena necesario será;

= 𝑚3 − ( . 8 + . 3 + .329 + . 85 + . 25)𝑚3 = .263𝑚3

= .267𝑚3 ∗ 263 𝐾𝑔

𝑚3⁄ = 692.8 𝐾𝑔

En la tabla 5.16 se muestra la dosificación en kilogramos para 1 m3 de hormigón con el

5% de adición corregida por humedad y capacidad de absorción.

Porcentaje escogido= 1.50 %

Cantidad de Aditivo = 0.34 Kg

densidad aditivo = 1.22 Kg/lt

densidad aditivo = 1220.00 Kg/m3

Vol aditivo= 0.000278 m3

Vol aditivo= 0.28 litros

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72

Tabla 5.16 Resumen de la dosificación en Kg para 1m3 de hormigón con 10% de

Adición

Fuente: Autor.

Para realizar 24 probetas de hormigón de 10cm de diámetro con 20cm de altura y

considerando el 10% de desperdicios se necesita un volumen de 0.04147 m3, este valor

se multiplica por la dosificación de la tabla 5.16 obteniendo las siguientes cantidades.

𝐶 𝑚 𝑡 = 5 6.59𝐾𝑔

𝑚3∗ . 4 47𝑚3 = 2 .42 𝐾𝑔

ó = 57.4 𝐾𝑔

𝑚3∗ . 4 47𝑚3 = 2.38 𝐾𝑔

𝑔 𝑔 𝐺 = 862.92𝐾𝑔

𝑚3∗ . 4 47𝑚3 = 35.78 𝐾𝑔

𝑔 𝑔 𝐹 = 692.8 𝐾𝑔

𝑚3∗ . 4 47𝑚3 = 28.73 𝐾𝑔

𝑔 = 84.97𝐾𝑔

𝑚3∗ . 4 47𝑚3 = 7.67 𝐾𝑔

A continuación, la tabla 5.17 muestra el contenido de humedad y capacidad de absorción

de los agregados utilizados en la dosificación.

Tabla 5.17 Contenido de humedad y capacidad de absorción de los agregados para el

10% de Adición.

Fuente: Autor.

Peso (Kg)

516.59

57.40

862.92

692.81

184.97

Agregado grueso

Material

Cemento

Agregado fino

Agua

Adición

Grueso

Fino

AgregadoCapacidad de absorcion

(%)

Contenido de humedad

(%)

2.30

3.20

0.12

0.07

Page 92: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

73

Para ajustar el valor de los agregados por contenido de agua utilizamos las formulas 11,12

y 13 ya mencionadas anteriormente;

Ajuste del Agregado Grueso (AAG)

𝐺 = 𝑝 𝑔 𝑔 𝑔 [ −( ℎ 𝑚 − 𝑏 ó )

]

𝐺 = 35.78 𝐾𝑔 [ +( . 2 − 2.3 )

]

𝐺 = 35. 𝐾𝑔

Ajuste del Agregado Fino (AAF)

𝐹 = 𝑝 𝑔 𝑔 𝑓 [ −( ℎ 𝑚 − 𝑏 ó )

]

𝐺 = 28.73 𝐾𝑔 [ +( . 7 − 3.2 )

]

𝐺 = 27.83 𝐾𝑔

Ajuste del Peso del Agua (APA)

𝑃 = 𝑝 𝑙 𝑔 − 𝑝 𝑔 𝑔 𝑔 [ −( ℎ 𝑚 − 𝑏 ó )

]

− 𝑝 𝑔 𝑔 𝑓 [ −( ℎ 𝑚 − 𝑏 ó )

]

𝑃 = 7.67𝐾𝑔 − 35.78𝐾𝑔 [ +( . 2 − 2.3 )

] − 29. 9𝐾𝑔 [ +

( . 7 − 3.2 )

]

𝑃 = 9.35 𝐾𝑔

En la tabla 5.18 se muestra la dosificación en kilogramos para 24 probetas de hormigón

con el 10% de adición corregida por humedad y capacidad de absorción.

Tabla 5.18 Dosificación con 10% de Adición corregida por humedad y capacidad de

absorción

Fuente: Autor.

Peso (Kg)

21.42

2.38

35.00

27.83

9.35

Material

Adición

Cemento

Agregado grueso

Agregado fino

Agua

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74

La cantidad de aditivo superplastificante Sikament N-100 es dada por el fabricante que

va entre el 1% - 2.5% de la cantidad de cemento para ser usado como superplastificante.

5.5.3 Dosificación con 15% de Adiciones para microsilice, cuesco de palma

africana, cascarilla de arroz y polvo de cerámica

Obtenidas las cantidades en Kg para un m3 de hormigón sin adición de materia

cementante, se procede a calcular las nuevas cantidades de dosificación con el 15% de

Adición. En la tabla 5.9 se conoce lo siguiente.

𝐶 𝑚 𝑡 =487.89 𝐾𝑔

3 𝐾𝑔

𝑚3⁄= . 62𝑚3

ó =86. 𝐾𝑔

224 𝐾𝑔

𝑚3⁄= . 38𝑚3

𝑔 𝑔 𝑔 =862.92 𝐾𝑔

262 𝐾𝑔

𝑚3⁄= .329𝑚3

𝑔 = 84.97 𝐾𝑔

𝐾𝑔

𝑚3⁄= . 85𝑚3

= 2.5 = . 25𝑚3

El volumen de arena necesario será;

= 𝑚3 − ( . 8 + . 3 + .329 + . 85 + . 25)𝑚3 = .26 𝑚3

= .267𝑚3 ∗ 263 𝐾𝑔

𝑚3⁄ = 684. 9 𝐾𝑔

En la tabla 5.17 se muestra la dosificación en kilogramos para 1 m3 de hormigón con el

15% de adición.

Porcentaje escogido= 1.50 %

Cantidad de Aditivo = 0.32 Kg

densidad aditivo = 1.22 Kg/lt

densidad aditivo = 1220.00 Kg/m3

Vol aditivo= 0.000263 m3

Vol aditivo= 0.26 litros

Page 94: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

75

Tabla 5.19 Resumen de la dosificación en Kg para 1m3 de hormigón con 15% de

Adición

Fuente: Autor.

Para realizar 24 probetas de hormigón de 10cm de diámetro con 20cm de altura y

considerando el 10% de desperdicios se necesita un volumen de 0.04147 m3, este valor

se multiplica por la dosificación de la tabla 5.19 obteniendo las siguientes cantidades.

𝐶 𝑚 𝑡 = 487.89𝐾𝑔

𝑚3∗ . 4 47𝑚3 = 2 .23 𝐾𝑔

ó = 86. 𝐾𝑔

𝑚3∗ . 4 47𝑚3 = 3.57 𝐾𝑔

𝑔 𝑔 𝐺 = 862.92𝐾𝑔

𝑚3∗ . 4 47𝑚3 = 35.78 𝐾𝑔

𝑔 𝑔 𝐹 = 684. 9𝐾𝑔

𝑚3∗ . 4 47𝑚3 = 28.37 𝐾𝑔

𝑔 = 84.97𝐾𝑔

𝑚3∗ . 4 47𝑚3 = 7.67 𝐾𝑔

A continuación, la tabla 5.20 muestra el contenido de humedad y capacidad de absorción

de los agregados utilizados en la dosificación.

Tabla 5.20 Contenido de humedad y capacidad de absorción de los agregados para el

15% de Adición.

Fuente: Autor.

Peso (Kg)

487.89

86.10

862.92

684.19

184.97

Agregado grueso

Material

Cemento

Agregado fino

Agua

Adición

Grueso

Fino

AgregadoCapacidad de absorcion

(%)

Contenido de humedad

(%)

2.30

3.20

0.12

0.07

Page 95: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

76

Para ajustar el valor de los agregados por contenido de agua procedemos a utilizar las

ecuaciones 11,12 y 13 las cuales han sido usadas anteriormente;

Ajuste del Agregado Grueso (AAG)

𝐺 = 𝑝 𝑔 𝑔 𝑔 [ −( ℎ 𝑚 − 𝑏 ó )

]

𝐺 = 35.78 𝐾𝑔 [ +( . 2 − 2.3 )

]

𝐺 = 35. 𝐾𝑔

Ajuste del Agregado Fino (AAF)

𝐹 = 𝑝 𝑔 𝑔 𝑓 [ −( ℎ 𝑚 − 𝑏 ó )

]

𝐺 = 28.37 𝐾𝑔 [ +( . 7 − 3.2 )

]

𝐺 = 27.48 𝐾𝑔

Ajuste del Peso del Agua (APA)

𝑃 = 𝑝 𝑙 𝑔 − 𝑝 𝑔 𝑔 𝑔 [ −( ℎ 𝑚 − 𝑏 ó )

]

− 𝑝 𝑔 𝑔 𝑓 [ −( ℎ 𝑚 − 𝑏 ó )

]

𝑃 = 7.67𝐾𝑔 − 35.78𝐾𝑔 [ +( . 2 − 2.3 )

] − 29. 9𝐾𝑔 [ +

( . 7 − 3.2 )

]

𝑃 = 9.34 𝐾𝑔

En la tabla 5.21 se muestra la dosificación en kilogramos para 24 probetas de hormigón

con el 15% de adición corregida por humedad y capacidad de absorción.

Tabla 5.21 Dosificación con 15% de Adición corregida por humedad y capacidad de

absorción

Fuente: Autor.

Peso (Kg)

20.23

3.57

35.00

27.48

9.34

Material

Adición

Cemento

Agregado grueso

Agregado fino

Agua

Page 96: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

77

La cantidad de aditivo superplastificante Sikament N-100 es dada por el fabricante que

va entre el 1% - 2.5% de la cantidad de cemento para ser usado como superplastificante.

A continuación, en las tablas 5.22 y 5.23 se muestra un resumen de las diferentes

dosificaciones a emplearse tanto como para 1m3 de hormigón y para 24 probetas de

hormigón respectivamente.

Tabla 5.22 Resumen de las alternativas de dosificaciones en Kg por m3

Fuente: Autor.

Tabla 5.23 Resumen de las alternativas de dosificaciones para 24 probetas

Fuente: Autor.

Porcentaje escogido= 1.50 %

Cantidad de Aditivo = 0.30 Kg

densidad aditivo = 1.22 Kg/lt

densidad aditivo = 1220.00 Kg/m3

Vol aditivo= 0.000249 m3

Vol aditivo= 0.25 litros

Cemento 573.99 545.29 516.59 487.89

Adición - 28.70 57.40 86.10

Agregado Grueso 862.92 862.92 862.92 862.92

Agregado Fino 710.05 701.43 692.81 684.19

Agua 184.97 184.97 184.97 184.97

cemento

Portland

5% de

Adición

10% de

Adición

15% de

Adición

Dosificación

Materiales (Kg)

Cemento 23.80 22.61 21.42 20.23

Adición - 1.19 2.38 3.57

Agregado Grueso 35.00 35.00 35.00 35.00

Agregado Fino 28.52 28.18 27.83 27.48

Agua 9.37 9.36 9.35 9.34

Sikament N100 (lt) 0.30 0.28 0.26 0.25

Materiales (Kg)

Dosificación

cemento

Portland

5% de

Adición

10% de

Adición

15% de

Adición

Page 97: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

78

Aplicación del sistema de Capping como cabeceado de probetas

El sistema de capping se lo realizo de acuerdo a la norma técnica ecuatoriana INEN 2649,

la cual establece equipos, materiales y procedimientos de aplicación del mortero de azufre

para cabeceado de cilindros, ya que en hormigones frescos o endurecidos carecen de

planicidad y perpendicularidad que impiden una distribución uniforme de la carga.

De acuerdo a la resistencia promedio requerida que es de 59.65 MPa, se observa que en

la tabla 5.24 debe tener un espesor máximo de 3mm de refrendado, y la norma establece

un secado mínimo de 16 horas evitando que pierdan humedad los especímenes.

Tabla 5.24 Espesor máximo del material para refrendado

Ensayos a compresión de probetas a edades de 3,7 y 28 días.

Para conocer el comportamiento de resistencia a la compresión simple del hormigón

endurecido y tomando en cuenta que el cemento utilizado adquiere resistencias iniciales

altas, se elaboró probetas de 10cm de diámetro por 20cm de altura a edades de 3, 7 y 28

días edad. Se elaboraron 3 probetas para cada edad y fueran puestas en condiciones de

curado optimo y no curado (intemperie), para poder observar la variación de resistencias

a esta condición, se procedió a registrar el diámetro, altura y el peso de cada cilindro para

un control de densidad del hormigón endurecido. Se procede a refrendar los especímenes

con azufre (Capping) para cada ensayo a compresión simple.

A continuación, en el grafico 5.1 se muestra la evolución en el tiempo que tiene una

probeta de hormigón con respecto a su resistencia a compresión, fabricado sin ningún tipo

de adición. Los especímenes utilizados para el ensayo a compresión de todas las mezclas

realizadas así como sus respectivas tablas de cálculo son descritos en los Anexos sección

“ensayos de compresión”.

Page 98: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

79

En los gráficos 5.2, 5.3 y 5.4 se muestra la evolución de la resistencia a compresión de

hormigones fabricados con el 5%, 10% y 15% de microsilice (adición mineral)

respectivamente.

Gráfico 5.1 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con cemento porthlan

0.00

29.90

36.80

44.64

0.00

36.56

42.48

50.01

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

Gráfico 5.2 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 5% de microsilice

0.00

37.83

47.6451.62

0.00

40.43

49.02

55.84

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

Page 99: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

80

Gráfico 5.3 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 10% de microsilice

0.00

37.15

45.10

52.03

0.00

39.36

50.92

60.13

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

Gráfico 5.4 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 15% de microsilice

0.00

37.26

51.06

61.58

0.00

38.31

55.31

71.33

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

Page 100: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

81

En los gráficos 5.5, 5.6 y 5.7 se muestra la evolución de la resistencia a compresión de

hormigones fabricados con el 5%, 10% y 15% de Cuesco de Palma Africana (adición

reciclable) respectivamente.

Gráfico 5.5 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 5% de Palma Africana

0.00

27.66

35.63

42.70

0.00

35.68

43.88

50.13

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

Gráfico 5.6 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 10% de Palma Africana

0.00

36.5840.24

47.84

0.00

44.21

50.33

57.01

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

Page 101: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

82

En los gráficos 5.8, 5.9 y 5.10 se muestra la evolución de la resistencia a compresión de

hormigones fabricados con el 5%, 10% y 15% de Cascarilla de Arroz (adición reciclable)

respectivamente.

Gráfico 5.7 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 15% de Palma Africana

0.00

25.64

32.79

41.60

0.00

40.5443.84

52.88

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

Gráfico 5.8 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 5% de Cuesco de Arroz

0.00

33.68

41.12

47.36

0.00

40.05

46.28

53.57

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

Page 102: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

83

Gráfico 5.9 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 10% de Cuesco de Arroz

0.00

34.19

39.72

50.12

0.00

35.49

44.46

54.25

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

Gráfico 5.10 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 15% de Cuesco de Arroz

0.00

34.07

44.24

49.83

0.00

37.20

47.24

52.50

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

Page 103: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

84

En los gráficos 5.11, 5.12 y 5.13 se muestra la evolución de la resistencia a compresión

de hormigones fabricados con el 5%, 10% y 15% de Polvo de Cerámica (adición

reciclable) respectivamente.

Gráfico 5.11 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 5% de Polvo de Cerámica

0.00

36.84

45.34

49.21

0.00

44.76 45.77

55.45

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS SIN CURAR CURADOS

Gráfico 5.12 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 10% de Polvo de Cerámica

0.00

37.26

44.07

51.76

0.00

36.56

40.54

52.67

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

Page 104: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

85

A continuación, en los gráficos 5.14, 5.15, 5.16 y 5.17 se muestra la curva de resistencia

en función del porcentaje de adición utilizado en la fabricación de hormigones

(microsilice, cuesco de palma africana, cascarilla de arroz y polvo de cerámica

respectivamente). Estos gráficos ayudaran a entender en que porcentaje el material

adquiere mejores resistencias, así como el comportamiento que tienen en condiciones de

curado óptimo y no curado.

Gráfico 5.13 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 15% de Polvo de Cerámica

0.00

28.84

37.47

41.94

0.00

27.97

35.06

47.72

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

Page 105: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

86

Gráfico 5.14 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Microsilice

44.64

51.62 52.03

61.58

50.01

55.84

60.13

71.33

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

0 2 4 6 8 10 12 14 16

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

% ADICIÓN)

Curva Resistencia (MPa) VS % Adición

SIN CURAR CURADOS

Gráfico 5.15 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Cuesco de palma africana

44.6442.70

47.84

41.60

50.01 50.13

57.01

52.88

20.00

25.00

30.00

35.00

40.00

45.00

50.00

55.00

60.00

0 2 4 6 8 10 12 14 16

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

% ADICÓN

Curva Resistencia (MPa) VS % Adición

SIN CURAR CURADOS

Page 106: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

87

Gráfico 5.16 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Cascarilla de Arroz

44.64

47.36

50.12 49.83

50.01

53.57 54.2552.50

20.00

25.00

30.00

35.00

40.00

45.00

50.00

55.00

60.00

0 2 4 6 8 10 12 14 16

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

% ADICÓN

Curva Resistencia (MPa) VS % Adición

SIN CURAR CURADOS

Gráfico 5.17 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Polvo de Cerámica

44.64

49.2151.76

41.94

50.01

55.45

52.67

47.72

20.00

25.00

30.00

35.00

40.00

45.00

50.00

55.00

60.00

0 2 4 6 8 10 12 14 16

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

% ADICÓN

Curva Resistencia (MPa) VS % Adición

SIN CURAR CURADOS

Page 107: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

88

CAPITULO VI

6 RESULTADOS DE PERMEABILIDAD (TABULACIONES Y GRÁFICOS)

Resultados de Permeabilidad en probetas de hormigón

Como no existe un ensayo normalizado o norma nacional a seguir, se tomó como punto

de partida la normativa europea EN 12390-8, la cual imparte un método para determinar

la profundidad de penetración de agua bajo presión en hormigón endurecido.

Se procedió a ensayar 3 cilindros para cada porcentaje de adición obteniendo los

siguientes resultados.

6.1.1 Probetas de hormigón normal sin ningún tipo de adición

Tabla 6.1 Permeabilidad en probetas de hormigón sin ninguna adición (sin curar)

Fuente: Autores

Tabla 6.2 Permeabilidad en probetas de hormigón sin ninguna adición (curadas)

Fuente: Autores

RESISTENCIA: ADICION:

EDAD: CEMENTO:

ESTADO: AGREGADOS:

5N1 30/07/2018 11H30 Aristas Rectas Perpendicular 26

5N2 30/07/2018 11H30 Aristas Rectas Perpendicular 24

5N3 30/07/2018 11H30 Aristas Rectas Perpendicular 25

f´c = 50 MPa ninguna

0% 25

28 días Armaduro Especial Lafarge

sin curar Ripio y Arena de la Cantera Pifo

PROBETASFECHA DE

ENSAYO

HORA DE

ENSAYO

DESCRIPCIÓN DE

PROBETA

DIRECCIÓN

APLICACIÓN PRESIÓN

AGUA EN RELACIÓN

CON EL

HORMIGONADO

PROFUNDIDAD

MÁXIMA

PENETRACIÓN

(mm)

PROFUNDIDAD

MEDIA DE

PENETRACIÓN

(mm)% Adición Identificacion

RESISTENCIA: ADICION:

EDAD: CEMENTO:

ESTADO: AGREGADOS:

5N4 03/08/2018 11H10 Aristas Rectas Perpendicular 18

5N5 03/08/2018 11H10 Aristas Rectas Perpendicular 17

5N6 03/08/2018 11H10 Aristas Rectas Perpendicular 19

0% 18

curados Ripio y Arena de la Cantera Pifo

PROBETASFECHA DE

ENSAYO

HORA DE

ENSAYO

DESCRIPCIÓN DE

PROBETA

DIRECCIÓN

APLICACIÓN PRESIÓN

AGUA EN RELACIÓN

CON EL

HORMIGONADO

PROFUNDIDAD

MÁXIMA

PENETRACIÓN

(mm)

PROFUNDIDAD

MEDIA DE

PENETRACIÓN

(mm)% Adición Identificacion

f´c = 50 MPa ninguna

28 días Armaduro Especial Lafarge

Page 108: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

89

6.1.2 Probetas de hormigón con adición de Microsilice

Tabla 6.3 Permeabilidad en probetas de hormigón con Microsilice (sin curar)

Fuente: Autores

Tabla 6.4 Permeabilidad en probetas de hormigón con Microsilice (curados)

Fuente: Autores

Haciendo un resumen de los resultados obtenidos mostrados en las tablas 6.1, 6.2, 6.3 y

6.4, acomodándolos en el gráfico 6.1 para un mejor entendimiento del comportamiento a

la permeabilidad del hormigón de alta resistencia con microsilice tenemos;

RESISTENCIA: ADICION:

EDAD: CEMENTO:

ESTADO: AGREGADOS:

5S1 09/07/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 17

5S2 09/07/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 18

5S3 09/07/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 16

10S1 13/07/2018 11H20 Aris tas Rectas Perpendicular 14

10S2 13/07/2018 11H20 Aris tas Rectas Perpendicular 15

10S3 13/07/2018 11H20 Aris tas Rectas Perpendicular 15

15S1 16/07/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 23

15S2 16/07/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 21

15S3 16/07/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 25

f´c = 50 MPa

28 días

sin curar

Microsilice

Armaduro Especial Lafarge

Ripio y Arena de la Cantera Pifo

5%

10%

15%

17

15

23

PROFUNDIDAD

MEDIA DE

PENETRACIÓN

(mm)

PROBETAS

% Adición Identificacion

FECHA DE

ENSAYO

HORA DE

ENSAYO

DESCRIPCIÓN DE

PROBETA

DIRECCIÓN

APLICACIÓN PRESIÓN

AGUA EN RELACIÓN

CON EL

HORMIGONADO

PROFUNDIDAD

MÁXIMA

PENETRACIÓN

(mm)

RESISTENCIA: ADICION:

EDAD: CEMENTO:

ESTADO: AGREGADOS:

5S4 20/07/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 16

5S5 20/07/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 15

5S6 20/07/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 14

10S4 23/07/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 10

10S5 23/07/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 12

10S6 23/07/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 13

15S4 27/07/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 5

15S5 27/07/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 5

15S6 27/07/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 4

10% 12

15% 5

PROFUNDIDAD

MÁXIMA

PENETRACIÓN

(mm)

PROFUNDIDAD

MEDIA DE

PENETRACIÓN

(mm)% Adición Identificacion

5% 15

PROBETASFECHA DE

ENSAYO

HORA DE

ENSAYO

DESCRIPCIÓN DE

PROBETA

DIRECCIÓN

APLICACIÓN PRESIÓN

AGUA EN RELACIÓN

CON EL

HORMIGONADO

f´c = 50 MPa Microsilice

28 días Armaduro Especial Lafarge

curados Ripio y Arena de la Cantera Pifo

Page 109: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

90

Gráfico 6.1 Resumen de la Permeabilidad en probetas de hormigón con microsilice

Fuente: Autores

6.1.3 Probetas de hormigón con adición de Cuesco de Palma Africana

Tabla 6.5 Permeabilidad en probetas de hormigón con Cuesco de Palma Africana (sin

curar)

Fuente: Autores

25

1715

23

1815

12

50

5

10

15

20

25

30

0 5 10 15

Per

mea

bili

dad

(m

m)

% ADICION

Permeabilidad VS % Adición de Microsilice

SIN CURAR CURADOS

RESISTENCIA: ADICION:

EDAD: CEMENTO:

ESTADO: AGREGADOS:

5P1 06/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 25

5P2 06/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 20

5P3 06/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 23

10P1 10/08/2018 11H20 Aris tas Rectas Perpendicular 34

10P2 10/08/2018 11H20 Aris tas Rectas Perpendicular 35

10P3 10/08/2018 11H20 Aris tas Rectas Perpendicular 34

15P1 13/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 40

15P2 13/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 39

15P3 13/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 40

5% 23

10% 34

15% 40

sin curar Ripio y Arena de la Cantera Pifo

PROBETASFECHA DE

ENSAYO

HORA DE

ENSAYO

DESCRIPCIÓN DE

PROBETA

DIRECCIÓN

APLICACIÓN PRESIÓN

AGUA EN RELACIÓN

CON EL

HORMIGONADO

PROFUNDIDAD

MÁXIMA

PENETRACIÓN

(mm)

PROFUNDIDAD

MEDIA DE

PENETRACIÓN

(mm)% Adición Identificacion

f´c = 50 MPa Cuesco de Palma Africana

28 días Armaduro Especial Lafarge

Page 110: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

91

Tabla 6.6 Permeabilidad en probetas de hormigón con Cuesco de Palma Africana

(curados)

Fuente: Autores

Haciendo un resumen de los resultados obtenidos en las tablas 6.1, 6.2, 6.5 y 6.6,

acomodándolos en el gráfico 6.2 para un mejor entendimiento del comportamiento a la

permeabilidad del hormigón de alta resistencia con Cuesco de Palma Africana tenemos;

Gráfico 6.2 Resumen de la Permeabilidad en probetas de hormigón con Cuesco de

Palma Africana

Fuente: Autores

RESISTENCIA: ADICION:

EDAD: CEMENTO:

ESTADO: AGREGADOS:

5P4 17/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 5

5P5 17/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 5

5P6 17/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 6

10P4 20/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 10

10P5 20/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 9

10P6 20/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 11

15P4 24/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 13

15P5 24/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 12

15P6 24/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 13

10% 10

15% 13

PROFUNDIDAD

MÁXIMA

PENETRACIÓN

(mm)

PROFUNDIDAD

MEDIA DE

PENETRACIÓN

(mm)% Adición Identificacion

5% 5

PROBETASFECHA DE

ENSAYO

HORA DE

ENSAYO

DESCRIPCIÓN DE

PROBETA

DIRECCIÓN

APLICACIÓN PRESIÓN

AGUA EN RELACIÓN

CON EL

HORMIGONADO

f´c = 50 MPa Cuesco de Palma Africana

28 días Armaduro Especial Lafarge

curados Ripio y Arena de la Cantera Pifo

25 23

3440

18

510 13

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 5 10 15

Per

mea

bili

dad

(m

m)

% ADICION

Permeabilidad VS % Adición de Palma Africana

SIN CURAR CURADOS

Page 111: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

92

6.1.4 Probetas de hormigón con adición de Cascarilla de Arroz

Tabla 6.7 Permeabilidad en probetas de hormigón con Cascarilla de Arroz (sin curar)

Fuente: Autores

Tabla 6.8 Permeabilidad en probetas de hormigón con Cascarilla de Arroz (curados)

Fuente: Autores

Haciendo un resumen de los resultados obtenidos en las tablas 6.1, 6.2, 6.7 y 6.8,

acomodándolos en el gráfico 6.3 para un mejor entendimiento del comportamiento a la

permeabilidad del hormigón de alta resistencia con Cascarilla de Arroz tenemos;

RESISTENCIA: ADICION:

EDAD: CEMENTO:

ESTADO: AGREGADOS:

5A1 20/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 13

5A2 20/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 15

5A3 20/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 15

10A1 24/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 16

10A2 24/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 17

10A3 24/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 16

15A1 27/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 25

15A2 27/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 23

15A3 27/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 24

5% 14

10% 16

15% 24

28 días Armaduro Especial Lafarge

sin curar Ripio y Arena de la Cantera Pifo

PROBETASFECHA DE

ENSAYO

HORA DE

ENSAYO

DESCRIPCIÓN DE

PROBETA

DIRECCIÓN

APLICACIÓN PRESIÓN

AGUA EN RELACIÓN

CON EL

HORMIGONADO

PROFUNDIDAD

MÁXIMA

PENETRACIÓN

(mm)

PROFUNDIDAD

MEDIA DE

PENETRACIÓN

(mm)% Adición Identificacion

f´c = 50 MPa Cascaril la de Arroz

RESISTENCIA: ADICION:

EDAD: CEMENTO:

ESTADO: AGREGADOS:

5A4 31/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 2

5A5 31/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 3

5A6 31/08/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 3

10A4 03/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 9

10A5 03/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 10

10A6 03/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 9

15A4 07/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 17

15A5 07/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 18

15A6 07/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 18

10% 9

15% 18

PROFUNDIDAD

MÁXIMA

PENETRACIÓN

(mm)

PROFUNDIDAD

MEDIA DE

PENETRACIÓN

(mm)% Adición Identificacion

5% 3

PROBETASFECHA DE

ENSAYO

HORA DE

ENSAYO

DESCRIPCIÓN DE

PROBETA

DIRECCIÓN

APLICACIÓN PRESIÓN

AGUA EN RELACIÓN

CON EL

HORMIGONADO

f´c = 50 MPa Cascaril la de Arroz

28 días Armaduro Especial Lafarge

curados Ripio y Arena de la Cantera Pifo

Page 112: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

93

Gráfico 6.3 Resumen de la Permeabilidad en probetas de hormigón con Cascarilla de

Arroz

Fuente: Autores

6.1.5 Probetas de hormigón con adición de Polvo de Cerámica

Tabla 6.9 Permeabilidad en probetas de hormigón con Polvo de Cerámica (sin curar)

Fuente: Autores

25

1416

24

18

3

9

18

0

5

10

15

20

25

30

0 5 10 15

Per

mea

bili

dad

(m

m)

% ADICION

Permeabilidad VS % Adición de Cascarilla de Arroz

SIN CURAR CURADOS

RESISTENCIA: ADICION:

EDAD: CEMENTO:

ESTADO: AGREGADOS:

5A1 10/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 19

5A2 10/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 18

5A3 10/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 18

10A1 14/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 16

10A2 14/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 17

10A3 14/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 16

15A1 17/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 24

15A2 17/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 22

15A3 17/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 24

5% 18

10% 16

15% 23

f´c = 50 MPa Polvo de ceramica

28 días Armaduro Especial Lafarge

sin curar Ripio y Arena de la Cantera Pifo

PROBETASFECHA DE

ENSAYO

HORA DE

ENSAYO

DESCRIPCIÓN DE

PROBETA

DIRECCIÓN

APLICACIÓN PRESIÓN

AGUA EN RELACIÓN

CON EL

HORMIGONADO

PROFUNDIDAD

MÁXIMA

PENETRACIÓN

(mm)

PROFUNDIDAD

MEDIA DE

PENETRACIÓN

(mm)% Adición Identificacion

Page 113: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

94

Tabla 6.10 Permeabilidad en probetas de hormigón con Polvo de Cerámica (curados)

Fuente: Autores

Haciendo un resumen de los resultados obtenidos las tablas 6.1, 6.2, 6.9 y 6.10,

acomodándolos en el gráfico 6.4 para un mejor entendimiento del comportamiento a la

permeabilidad del hormigón de alta resistencia con Polvo de Cerámica tenemos;

Gráfico 6.4 Resumen de la Permeabilidad en probetas de hormigón con Polvo de

Cerámica

Fuente: Autores

RESISTENCIA: ADICION:

EDAD: CEMENTO:

ESTADO: AGREGADOS:

5A4 21/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 5

5A5 21/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 7

5A6 21/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 8

10A4 24/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 2

10A5 24/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 4

10A6 24/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 4

15A4 28/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 10

15A5 28/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 12

15A6 28/09/2018 11H10 Aris tas Rectas Perpendicular 10

5% 7

10% 3

15% 11

curados Ripio y Arena de la Cantera Pifo

PROBETASFECHA DE

ENSAYO

HORA DE

ENSAYO

DESCRIPCIÓN DE

PROBETA

DIRECCIÓN

APLICACIÓN PRESIÓN

AGUA EN RELACIÓN

CON EL

HORMIGONADO

PROFUNDIDAD

MÁXIMA

PENETRACIÓN

(mm)

PROFUNDIDAD

MEDIA DE

PENETRACIÓN

(mm)% Adición Identificacion

f´c = 50 MPa Polvo de ceramica

28 días Armaduro Especial Lafarge

25

1816

23

18

73

11

0

5

10

15

20

25

30

0 5 10 15

Per

mea

bili

dad

(m

m)

% ADICION

Permeabilidad VS % Adición de Polvo de Cerámica

SIN CURAR CURADOS

Page 114: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

95

Resultados de Esfuerzo a Tracción en probetas de hormigón

Para obtener el esfuerzo a tracción en probetas de hormigón se utilizó el ensayo de traición

indirecta brasileño la cual esta normado por la ASTM C-496, UNE 83.306 e ISO 4108,

el ensayo es realizado para poder obtener la penetración del agua bajo presión en las

probetas de hormigón, el cual aprovechando los datos podemos obtener el esfuerzo a

tracción del hormigón para las diferentes dosificaciones que se realizaron y se encuentran

detalladas anteriormente.

Por cada dosificación se ensayaron 3 probetas para el 5%, 10% y 15% de adiciones, hay

que tomar en cuenta que las probetas deben tener una edad superior a los 28 días tanto

para permeabilidad como para el ensayo brasileño.

Para este ensayo hay que tomar en cuenta el tipo de falla de la probeta, la cual en todas

las probetas ensayadas la falla producida es normal tal como se indica el grafico 6.5.

Gráfico 6.5 Probeta ensayada con falla normal

Fuente: Autores

Los datos obtenidos son detallados a continuación en los gráficos 6.6 al 6.10, haciendo

uso de tablas y agrupándolas de acuerdo al % de adición utilizado los cuales se encuentran

en Anexos sección “Resistencias a Tracción”.

Page 115: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

96

Gráfico 6.6 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Microsilice

3.253.49

4.36

5.643.91

5.405.64

8.87

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

8.00

9.00

10.00

0 2 . 5 5 7 . 5 1 0 1 2 . 5 1 5 1 7 . 5

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

% ADICIÓN

RESISTENCIA VS %ADICIÓN DE MICROSILICE

SIN CURAR SIN CURAR

Gráfico 6.7 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Palma Africana

3.25

5.59

5.05

2.77

3.91

5.92

5.34

3.39

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

0 2 . 5 5 7 . 5 1 0 1 2 . 5 1 5 1 7 . 5

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

% ADICIÓN

R ES IS T ENCIA VS %ADIC IÓ N DE P ALM A AFR IC ANA

SIN CURAR SIN CURAR

Page 116: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

97

Gráfico 6.8 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Cascarilla de Arroz

3.25

5.17

4.12

3.12

3.91

5.61

4.66

3.96

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

0 2 . 5 5 7 . 5 1 0 1 2 . 5 1 5 1 7 . 5

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

% ADICIÓN

RESISTENCIA VS %ADICIÓN DE CASCARILLA ARROZ

SIN CURAR SIN CURAR

Gráfico 6.9 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Polvo de Cerámica

3.25 3.18

4.12

3.44

3.91

6.44

5.76

4.26

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

0 2 . 5 5 7 . 5 1 0 1 2 . 5 1 5 1 7 . 5

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

% ADICIÓN

RESISTENCIA VS %ADICIÓN DE POLVO CERÁMICA

SIN CURAR SIN CURAR

Page 117: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

98

CAPITULO VII

7 ANALISIS E INTERPRETACION DE RESULTADOS

Para un mejor manejo de los resultados obtenidos en laboratorio con las probetas de

hormigón de alta resistencia de f´c = 50 MPa, se procede a evaluar los resultados bajo las

siguientes perspectivas; al porcentaje óptimo de adición de acuerdo a su permeabilidad,

resistencia a la compresión y resistencia a la tracción de las probetas ensayadas, además

se evaluara los incrementos de resistencia de acuerdo al porcentaje de adición y curado

del hormigón.

Análisis del porcentaje óptimo de adición.

a) Según su permeabilidad

A continuación, en la tabla 7.1 se detalla un resumen de los resultados obtenidos de

penetración del agua bajo presión (permeabilidad) expresada en milímetros.

Tabla 7.1 Resumen de resultados de permeabilidad en probetas de hormigón.

Fuente: Autores

SIN CURAR CURADOS

5% 17 15

10% 15 12

15% 23 5

5% 23 5

10% 34 10

15% 40 13

5% 14 3

10% 16 9

15% 24 18

5% 18 7

10% 16 3

15% 23 11

RESUMEN DE RESULTADOS DE PERMEABILIDAD EN PROBETAS DE

HORMIGÓN

% DE

ADICIÓN

PERMEABILIDAD (mm)TIPO DE ADICIÓN

SIN ADICIONES

Cueso de

Palma

Africana

Cascarilla de

Arroz

Polvo de

Cerámica

ADICIÓN

RECICLABLE

ADICIÓN

MINERALMicrosilice

- 25 18

Page 118: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

99

En las tabla 7.2 y 7.3 podemos observar un resumen de cuál fue la permeabilidad obtenida

de las probetas de hormigón en los porcentajes óptimos de cada adición utilizada, para

probetas no curadas y correctamente curadas.

Tabla 7.2 Porcentajes Óptimos de Adición con respecto a la permeabilidad del

hormigón de Alta Resistencia en probetas no curadas.

Fuente: Autores

Tabla 7.3 Porcentajes Óptimos de Adición con respecto a la permeabilidad del

hormigón de Alta Resistencia en probetas curadas.

Fuente: Autores

% Permeabilidad (mm)

14

10% 16

ADICIÓN ÓPTIMA CON RESPECTO A LA PERMEABILIDAD EN

PROBETAS NO CURADAS

ADICIÓN

RECICLABLE

Cueso de

Palma

Africana

Cascarilla de

Arroz

Polvo de

Cerámica

10%

ADICIÓN ÓPTIMA

15

5% 23

5%

TIPO DE ADICIÓN

ADICIÓN

MINERALMicrosilice

% Permeabilidad (mm)

ADICIÓN

RECICLABLE

Cueso de

Palma

Africana

5% 5

Cascarilla de

Arroz5% 3

Polvo de

Cerámica10% 3

TIPO DE ADICIÓNADICIÓN ÓPTIMA

ADICIÓN

MINERALMicrosilice 15% 5

ADICIÓN ÓPTIMA CON RESPECTO A LA PERMEABILIDAD EN

PROBETAS CURADAS

Page 119: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

100

Como se puede apreciar en las tablas 7.2 y 7.3 el uso de las adiciones minerales

(microsilice) o reciclables (Cuesco de Palma Africana, Cascarilla de Arroz y Polvo de

Cerámica) disminuye la penetración del agua hacia el hormigón con respecto a un

hormigón que no es fabricado con ningún tipo de Adición, cabe recalcar que se hace una

comparación entre hormigones adecuadamente curados y hormigones sin ningún tipo de

curado.

El curado en el hormigón es indispensable y notorio para el aprovechamiento máximo del

material obteniendo penetraciones de agua menores a 6 milímetros, la cual es un

indicativo de que el hormigón fabricado casi es impermeable. A su vez en hormigones

que no han sido curados adecuadamente se observa penetraciones de agua de hasta 23

milímetros en el caso más desfavorable, aun así hay que tomar en cuenta que con respecto

a un hormigón fabricado sin ningún tipo de adición la penetración de agua disminuye.

La adición que mostro mejores resultados de permeabilidad es la de cascarilla de arroz

con el 5% de adición tanto en condiciones de no curado y curado óptimo, se obtuvo una

penetración de agua de 14 milímetros para probetas no curadas y 3 milímetros para

probetas curadas.

b) Según su resistencia a la compresión

Los resultados obtenidos de Resistencia a la compresión se las detalla en siguiente cuadro

resumen.

Page 120: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

101

Tabla 7.4 Resumen de resultados de resistencia a compresión en probetas de hormigón.

Fuente: Autores

En la tabla 7.4 podemos observar un resumen de cuál fue la resistencia a compresión

obtenida de las probetas de hormigón fabricadas con el 5%, 10% y 15% de cada adición

utilizada.

Tabla 7.5 Porcentajes Óptimos de Adición con respecto a la resistencia a la compresión

del hormigón de Alta Resistencia en probetas no curadas.

Fuente: Autores

SIN CURAR CURADOS

5% 51.62 55.84

10% 52.03 60.13

15% 61.58 71.33

5% 42.70 50.13

10% 47.84 57.01

15% 41.60 52.88

5% 47.36 53.57

10% 50.12 54.25

15% 49.83 52.50

5% 49.21 55.45

10% 51.76 52.67

15% 41.94 47.72

RESUMEN DE RESULTADOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN EN PROBETAS

DE HORMIGÓN

TIPO DE ADICIÓN% DE

ADICIÓN

Resistencia Compresión (Mpa)

ADICIÓN

MINERALMicrosilice

ADICIÓN

RECICLABLE

SIN ADICIONES - 44.64 50.01

Cueso de

Palma

Africana

Cascarilla de

Arroz

Polvo de

Cerámica

% Resistencia Compresión (Mpa)

Cascarilla de

Arroz10% 50.12

Polvo de

Cerámica10% 51.76

Microsilice 15% 61.58

ADICIÓN

RECICLABLE

Cueso de

Palma

Africana

10% 47.84

TIPO DE ADICIÓNADICIÓN ÓPTIMA

ADICIÓN

MINERAL

ADICIÓN ÓPTIMA CON RESPECTO A LA RESISTENCIA A COMPRESIÓN EN

PROBETAS NO CURADAS

Page 121: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

102

Tabla 7.6 Porcentajes Óptimos de Adición con respecto a la resistencia a la compresión

del hormigón de Alta Resistencia en probetas curadas.

Fuente: Autores

La característica primordial es un hormigón de alta resistencia es su resistencia a la

compresión f´c, el cual es utilizado por el proyectista como punto de partida en los

cálculos de alguna obra civil, por lo tanto este valor nos indica si las probetas fabricadas

con estas adiciones reciclables ya mencionadas adquirieron esfuerzos mayores a 42 MPa

el cual ya es un hormigón de alta resistencia.

Por lo antes dicho podemos observar en las tablas 7.5 y 7.6 que los valores de esfuerzos

a compresión son mayores a 42 MPa y validamos la idea de obtener hormigones de altas

resistencias fabricados con estas adiciones reciclables como; cuesco de palma africana,

cascarilla de arroz y polvo de cerámica. Para aprovechar el material al máximo el curado

del hormigón es indispensable y mucho más si se trata de obtener resistencias altas, la

adición que mejor comportamiento tuvo al no someterse a curado es el polvo de cerámica

con el 10% de adición en la mezcla dándonos como resistencia a la compresión media de

51.76 MPa, a su vez la que mejor resistencia alcanzo al ser sometido a curado optimo son

las probetas fabricadas con cuesco de palma africana, el porcentaje óptimo es del 10% de

adición alcanzando una resistencia media de 57.01 MPa.

% Resistencia Compresión (Mpa)

ADICIÓN

RECICLABLE

Cueso de

Palma

Africana

10% 57.01

Cascarilla de

Arroz10% 54.25

Polvo de

Cerámica5% 55.45

ADICIÓN ÓPTIMA CON RESPECTO A LA RESISTENCIA A COMPRESIÓN EN

PROBETAS CURADAS

TIPO DE ADICIÓNADICIÓN ÓPTIMA

ADICIÓN

MINERALMicrosilice 15% 71.33

Page 122: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

103

c) Según su resistencia a la tracción

Los resultados obtenidos de Resistencia a la Tracción del hormigón se las detalla en la

tabla 7.7 a continuación;

Tabla 7.7 Resumen de resultados de resistencia a tracción en probetas de hormigón.

Fuente: Autores

Tabla 7.8 Porcentajes Óptimos de Adición con respecto a la resistencia a la

tracción del hormigón de Alta Resistencia en probetas no curadas.

Fuente: Autores

SIN CURAR CURADOS

5% 3.49 5.40

10% 4.36 5.64

15% 5.64 8.87

5% 5.59 5.92

10% 5.05 5.34

15% 2.77 3.39

5% 5.17 5.61

10% 4.12 4.66

15% 3.12 3.96

5% 3.18 6.44

10% 4.12 5.76

15% 3.44 4.26

RESUMEN DE RESULTADOS DE RESISTENCIA A TRACCIÓN EN PROBETAS

DE HORMIGÓN

TIPO DE ADICIÓN% DE

ADICIÓN

Resistencia Tracción (Mpa)

ADICIÓN

MINERALMicrosilice

ADICIÓN

RECICLABLE

SIN ADICIONES - 3.25 3.91

Cueso de

Palma

Africana

Cascarilla de

Arroz

Polvo de

Cerámica

% Resistencia Tracción (Mpa)

ADICIÓN ÓPTIMA CON RESPECTO A LA RESISTENCIA A TRACCIÓN EN

PROBETAS NO CURADAS

TIPO DE ADICIÓNADICIÓN ÓPTIMA

Microsilice 15% 5.64

ADICIÓN

RECICLABLE

Cueso de

Palma

Africana

5% 5.59

ADICIÓN

MINERAL

Cascarilla de

Arroz5% 5.17

Polvo de

Cerámica10% 4.12

Page 123: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

104

Tabla 7.9 Porcentajes Óptimos de Adición con respecto a la resistencia a la

tracción del hormigón de Alta Resistencia en probetas curadas.

Fuente: Autores

El esfuerzo a tracción en el hormigón no es un valor importante que no se lo utiliza en el

cálculo y diseño de hormigones, puesto que el hormigón es un material que trabaja en su

totalidad a compresión, hay que tener en cuenta que el hormigón adquiere resistencia a

tracción muy bajas las cuales en el diseño de hormigón armado este valor es despreciable.

Se hace una evaluación de los esfuerzos a tracción obtenidos aprovechando que se utilizó

el ensayo brasileño para poder medir la penetración del agua en el hormigón.

Por lo antes dicho podemos observar en las tablas 7.8 y 7.9 los valores de resistencia a

tracción son relativamente bajos, por este hecho estas resistencias no son tomadas en

cuenta por el proyectista para algún calculo especifico. Al igual que con la resistencia a

compresión para aprovechar el material al máximo el curado del hormigón es

indispensable, las probetas que dieron mejor resultados a la resistencia a la tracción fueron

las fabricadas con la adición reciclable compuesta por el 5% de cuesco de palma africana

en condiciones de no curado así como también para condiciones de curado óptimo.

% Resistencia Tracción (Mpa)

ADICIÓN ÓPTIMA CON RESPECTO A LA RESISTENCIA A TRACCIÓN EN

PROBETAS CURADAS

TIPO DE ADICIÓNADICIÓN ÓPTIMA

ADICIÓN

MINERALMicrosilice 15% 8.87

ADICIÓN

RECICLABLE

Cueso de

Palma

Africana

5% 5.92

Cascarilla de

Arroz5% 5.61

Polvo de

Cerámica5% 6.44

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105

Análisis del incremento de resistencia.

En la tabla 7.10 se observa el incremento de resistencia a compresión en porcentaje de

todos los tipos de hormigones fabricados con las adiciones minerales y reciclables con

respecto a un hormigón fabricado sin ningún tipo de adición.

En este análisis no se tomara en cuenta las resistencias obtenidas a tracción ya que no son

de interés cuando se habla de un hormigón de alta resistencia y su uso no es común en

diseños, se realizara el análisis netamente con resistencias a compresión que reflejan que

se tratan de hormigones de alta resistencia.

Tabla 7.10 Incrementos de resistencia a compresión en probetas de hormigón

fabricados con adiciones minerales y reciclables

Fuente: Autores

Como se observa en la tabla 7.10 se puede analizar los resultados de acuerdo a;

a) Según el porcentaje de Adición.

Si se toma en cuenta la adición mineral (microsilice), tenemos que el porcentaje optimo

es del 15% de adición incrementando asta en un 42.63% la resistencia a compresión con

respecto a un hormigón que no es fabricado con ningún tipo de adiciones.

Si tomamos en cuenta las adiciones reciclables tenemos; el cuesco de palma africana debe

ser utilizada al 10% de adición para aprovecharse al máximo obteniendo un incremento

del 14.00% de resistencia a compresión, la cascarilla de arroz debe ser utilizada al 10%

SIN CURAR CURADOS

5% 15.64 11.66

10% 16.55 20.24

15% 37.95 42.63

5% -4.35 0.24

10% 7.17 14.00

15% -6.81 5.74

5% 6.09 7.12

10% 12.28 8.48

15% 11.63 4.98

5% 10.24 10.88

10% 15.95 5.32

15% -6.05 -4.58

- 44.64 50.01

ADICIÓN

MINERALMicrosilice

ADICIÓN

RECICLABLE

Cueso de

Palma

Africana

Cascarilla de

Arroz

Polvo de

Cerámica

INCREMENTOS DE RESISTENCIA A COMPRESIÓN (% ) EN PROBETAS

DE HORMIGÓN

TIPO DE ADICIÓN% DE

ADICIÓN

Incrementos (% )

SIN ADICIONES

Page 125: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

106

de adición para aprovecharse al máximo obteniendo un incremento de hasta un 12.28%

de resistencia a compresión y por último el polvo de cerámica al tener un comportamiento

inestable se toma en cuenta el mayor beneficio obtenido que la utilización del 10% de

adición para aprovecharse al máximo obteniendo un incremento del 15.95% de resistencia

a compresión. Cabe recalcar que todos los incrementos obtenidos están en función de un

hormigón fabricado sin ningún tipo de adición.

b) Según el curado de hormigón.

El curado adecuado del hormigón es indispensable para obtener incrementos de

resistencia en compresión, por medio del curado el hormigón adquiere mejores

características ya sea en resistencia o haciéndolo más impermeable tal y como se lo

demostró en tabla 7.1 la cual indica que un hormigón curado adecuadamente reduce su

permeabilidad ya que existe una mejor compactación entre sus componentes, claro está

que la aplicación de adiciones (minerales o reciclables) reducen la permeabilidad.

Tomando en cuenta el incremento de resistencia con respecto a su curado no cabe duda

que un hormigón perfectamente curado presentara mejores resistencias a compresión que

un hormigón no curado. En la tabla 7.10 podemos observar que con la aplicación de

microsilice al 15% el incremento de resistencia es notorio tanto en condiciones de curado

y no curado, por otra parte se puede observar que hormigones fabricados con adiciones

reciclables también aumentan la resistencia del hormigón con respeto a un hormigón que

no es fabricado con algún tipo de adición, hay que aclarar que el uso de microsilice es el

idóneo para obtener resistencias altas pero la aplicación de las adiciones reciclables han

demostrado ser una alternativa factible para usarse. Se consideran factibles estas

adiciones reciclables ya que incrementan la resistencia del hormigón no en comparación

con la adición mineral (microsilice) pero si existe incremento de resistencia de hasta un

15% con respecto a un hormigón que no es fabricado con algún tipo de adición.

Tomando en cuenta el cómo influye el curado en la permeabilidad y resistencia de

hormigones de alta resistencia, se llega a establecer que el curado en el hormigón es

indispensable para mejorar las propiedades antes dichas, entonces se valida que si influye

el método de curado del hormigón ya que se obtuvo mejores resultados en hormigones

curados y los hizo más resistentes y más impermeables.

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107

CAPITULO VIII

8 CONCLUISONES Y RECOMENDACIONES

CONCLUSIONES

El empleo de las adiciones reciclables utilizadas de cuesco de palma africana,

cascarilla de arroz y polvo de cerámica, sustituidas en un porcentaje por el

cemento para la fabricaciones de hormigones de Alta Resistencia incrementan la

resistencia de compresión y tracción en orden del 5 al 10%, de la misma forma el

uso de estas adiciones permiten que la permeabilidad en el hormigón sea menor.

Al utilizar una dosificación para una especificación de f´c = 50 MPa con la

inclusión de adiciones y aditivo químico superplastificante, considerando los

porcentajes óptimos de adición en el peor de los casos tenemos que la altura

máxima de penetración de agua es de 23 mm con muestras fabricadas con cuesco

de palma africana en condiciones de no curado, mientras que con muestras

debidamente curadas las penetración máxima de agua es de 5 mm con la misma

adición mencionada.

La menor penetración de agua en hormigones de alta resistencia (f´c = 50 MPa)

fabricados con la adición de cascarilla de arroz se la obtuvo con el 5% de

sustitución del cemento, para condiciones de no curado de hormigón tenemos una

penetración media de 14 mm y para condiciones de curado optimo tenemos una

penetración media de 3 mm.

La menor penetración de agua en hormigones de alta resistencia (f´c = 50 MPa)

fabricados con la adición de polvo de cerámica se la obtuvo con el 10% de

sustitución del cemento, para condiciones de no curado de hormigón tenemos una

penetración media de 16 mm y para condiciones de curado optimo tenemos una

penetración de media 3 mm.

Para hormigones de alta resistencia (f´c = 50 MPa) fabricados con aditivo químico

superplastificante en los que no se adiciona ningún tipo de componente, tenemos

que la penetración de agua es de 25 mm en condiciones de no curado y para

condiciones de curado optimo tenemos una penetración de agua de 18 mm.

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108

Para hormigones de alta resistencia (f´c = 50 MPa) fabricados con aditivo químico

superplastificante y adición mineral (microsilice), tenemos que la penetración de

agua media es de 15 mm en condiciones de no curado y para condiciones de

curado optimo tenemos una penetración de agua media de 5 mm.

El hormigón fabricado con adiciones reciclables, aditivo superplastificante y de

resistencia f´c = 50 MPa tienen una penetración de agua inferior a los

recubrimientos mínimos solicitados en la sección 7 del ACI 318 específicamente:

7.7.1 “Hormigón construido en sitio (no preesforzado, Ver Anexos”, en el literal

b.- Concreto expuesto a suelo o a la intemperie”. Esta investigación concluye que

hormigones fabricados con las adiciones reciclables (cuesco de palma africana,

cascarilla de arroz y polvo de cerámica) disminuyen considerablemente la

penetración de agua hacia el hormigón, el acero utilizado no se vería afectado por

contacto con agua y a su vez recomienda su uso en obras civiles como

cimentaciones, represas, etc.

Con la dosificación empleada para un hormigón de alta resistencia de f´c = 50

MPa y resistencia requerida f´cr = 59.6 MPa, la mejor resistencia a compresión

obtenida en hormigones fabricados con la adición mineral (microsilice) fue con la

sustitución del 15% de cemento con una resistencia de 71.33 MPa en condiciones

de curado óptimo.

Se puede concluir que al no curar hormigones de alta resistencia (f´c = 50 MPa)

fabricados con las adiciones de cuesco de palma africana, cascarilla de arroz y

polvo de cerámica tenemos resistencias de 47.84, 50.12 y 51.76 MPa

respectivamente, con la sustitución del 10% del contenido de cemento en su

dosificación para todas las adiciones reciclables.

Se puede concluir que al curar adecuadamente hormigones de alta resistencia (f´c

= 50 MPa) fabricados con las adiciones de cuesco de palma africana, cascarilla de

arroz y polvo de cerámica tenemos resistencias de 57.01, 54.25 y 55.45 MPa

respectivamente, las proporciones de sustitución serán del 10% para el cuesco de

palma africana y cascarilla de arroz, mientras que para el polvo de cerámica será

del 5% de sustitución del cemento.

Page 128: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

109

El empleo de adiciones reciclables es factible para obtener hormigones de altas

resistencias, además reutilizamos materiales que en la gran mayoría son

desechados al medio ambiente provocando contaminación. El microsilice es un

excelente componente que nos ofrece mejores resultados en resistencia, pero para

la obtención de esta adición se producen miles de factores contaminantes que a la

larga afecta al medio ambiente, la presente investigación tiene como objetivo

incentivar el uso de adiciones reciclables en la fabricación de hormigones y

reducir el impacto ambiental que tiene la utilización de adiciones minerales.

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110

RECOMENDACIONES

Es recomendable que se amplié el presente estudio de la influencia del curado en

la permeabilidad en hormigones de Alta Resistencia fabricados con y sin

adiciones reciclables, ya que existen muchos materiales reciclables que se podrían

usar para la fabricación de hormigones y aprovecharlos adecuadamente.

Se recomienda que el diseñador o proyectista tome en cuenta los ensayos de

permeabilidad para complementar el diseño de hormigones, ya que esta propiedad

influye en la durabilidad de cualquier obra civil puesto que sin un estudio de

permeabilidad pone en riesgo al acero estructural.

Es preciso recalcar que existen estructuras que están sujetas a condiciones

extremas de contacto con sustancias químicas, por lo que se recomienda utilizar

agregados de excelente calidad y para completar su estudio se debe realizar un

ensayo de permeabilidad en los hormigones que van a ser expuestos a estas

condiciones extremas.

Se recomienda el uso de la máquina de permeabilidad usada por el señor Ing.

Santiago Rodríguez Villacis, la cual descansa en el laboratorio de ensayo de

materiales de la facultad de Ingeniería Civil y Mecánica de la Universidad Técnica

de Ambato (UTA).

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111

BIBLIOGRAFÍA

ACI 211.4R. (2008). Guide for Selecting Proportions for High-Strength Concrete Using Portland

Cement and Other Cementitious Materials. American Concrete Institute. Águila, I., & Sosa, M. (2018). Evaluación físico químico de cenizas de cascarilla de arroz,

bagazo de caña y hoja de maíz y su influencia en mezclas de mortero, como materiales

puzolánicos. Obtenido de evista de la Facultad de Ingeniería Universidad Central de

Venezuela, 23(4), 55-66:

http://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0798-

40652008000400006&lng=es&tlng=pt.

Aguilar , D., & Viera, L. (2016). SUSTITUCIÓN DEL CEMENTO CON CENIZAS

PROVENIENTES DE LA INCINERACIÓN DEL CUESCO DE LA PALMA

AFRICANA PARA LA ELABORACION DEL HORMIGÓN.

Alania, E. (2018). Agregados. Obtenido de Academia.edu:

http://www.academia.edu/7064050/Agregados

Aprende, C. ( 2018). Construaprende. Obtenido de

http://www.construaprende.com/docs/trabajos/305-caracteristicas-concreto?start=5

ASTM C 150 (2009) . Standard Specification for Portland Cement.

ASTM C29. (2009). Método de Prueba Estándar para Densidad de masa (“Peso Unitario”) y

vacíos en agregado, 1.

Bastidas, P., Ortíz, G., & Moya, J. C. (2016). COMPORTAMIENTO DE LA CENIZA DE LA

CASCARILLA DE ARROZ EN LAS PROPIEDADES FÍSICO-MECÁNICAS EN

MEZCLAS DE HORMIGÓN ESTANDAR. Universidad Central del Ecuador.

Bernal Arias, J. (15 de Julio de 2018). El concreto. Obtenido de

http://elconcreto.blogspot.com/search/label/Agragado%20Grueso%20del%20Concreto

Canchig , C. (01 de 09 de 2018). Scribd. Obtenido de Densidad Sss y Absorcion de Los

Agregados: https://es.scribd.com/doc/107077554/Densidad-Sss-y-Absorcion-de-Los-

Agregados

Carrera, K., & Zea, D. (2018). Evaluación de las Propiedades Mecánicas de la Mezcla de

Hormigón y Fibras De Acero Dramix 3d en Diferentes Dosificaciones para La

Aplicación en Pavimentos Rígidos. Pontificia Universidad Católica del Ecuador.

Chan, L., Solís, R., & Moreno, I. (2003). Influencia de los agregados pétreos en las características

del concreto. Ingeniería Revista Académica, 39-46.

Chicaiza, C., & Bastidas, G. (2017). Estudio del Uso de Residuos Cerámicos como Sustituto De

un Porcentaje Del Cemento para la Fabricación de Morteros. Universidad Central del

Ecuador.

Chiluisa, J., & Benavides, E. (2014). Hormigones de Alta Resistencia (F'c = 50mpa) Utilizando

agregados del Sector de Pifo y Cemento Armaduro Especial. Universidad Central del

Ecuador.

Concrete Construction. (2018). Obtenido de www.concreteconstruction.net/concrete-production-

delivery-equipment/the-importance-of-fineness-modulus_o

El Telégrafo. (24 de septiembre de 2016). El 24% de la basura que se genera en Quito es

reciclable: https://www.eltelegrafo.com.ec/noticias/179/11/el-24-de-la-basura-que-se-

genera-en-quito-es-reciclable

EMASEO. (29 de mayo de 2018). Obtenido de EMASEO: ENTRE 2200 Y 2400 TONELADAS

DE RESIDUOS SE RECOLECTAN DIARIAMENTE EN QUITO:

http://www.emaseo.gob.ec/emaseo-entre-2200-y-2400-toneladas-de-residuos-se-

recolectan-diariamente-en-quito/

ESPAC. (18 de octubre de 2017). Obtenido de Encuesta de Superficie y Producción Agropecuaria

Contínua: http://www.ecuadorencifras.gob.ec/documentos/web-

inec/Estadisticas_agropecuarias/espac/espac_2017/Presentacion_Principales_Resultado

s_ESPAC_2017.pdf

FAO. (2018). Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura.

Obtenido de Seguimiento del mercado del arroz de la FAO:

http://www.fao.org/3/I9243ES/i9243es.pdf

Page 131: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

112

Frías, M., Sánchez de Rojas, M., & Rogríguez, O. (2018). Novedades en el reciclado de

materiales en el sector de la construcción: adiciones puzolánicas.

Gómez, A., & Garzón , M. (2014). DETERMINACIÓN DEL MÓDULO DE ROTURA EN VIGAS

DE HORMIGON, FABRICADO CON MATERIALES PROCEDENTES DE LA

CANTERA SAN ROQUE PARA f´c=21 Mpa. Quito: Universidad Central del Ecuador.

Giaccio G., Zerbino R., Tobes J., López A., G. Isaía, Rodríguez G. (2006) Aprovechamiento de

la Ceniza de Cáscara de Arroz para la Elaboración de Hormigones. Ciencia y

Tecnología del Hormigón. Recuperado de

https://digital.cic.gba.gob.ar/bitstream/handle/11746/461/01-

Giaccio.pdf?sequence=1&isAllowed=y

Granja Bolaños, E. (15 de Julio de 2018). Universidad Internacional del Ecuador. Obtenido de

Diseño de un hormigón fluorescente para la señalización de v{ias terrestres:

http://repositorio.uide.edu.ec/bitstream/37000/2258/1/T-UIDE-1273.pdf

Hewlett, P. (2003). Lea's Chemistry of Cement and Concrete.

INEN 1108. (2014). Agua Potable. Requisitos, 03.

INEN 151. (2010). Cemento Hidráulico, 01.

INEN 694. (2010). Hormigón y Áridos para Elaborar Hormigón Terminología, 2.

INEN 694. (2010). HORMIGÓN Y ÁRIDOS PARA ELABORAR HORMIGÓN., 6.

INEN 696. (2011). Áridos. Análisis granulométrico en los áridos, fino y grueso, 1.

INEN 855. (2010). Determinación de las impurezas orgánicas en el árido fino par ael hormigón,

01.

INEN 856. (2010). ÁRIDOS. DETERMINACIÓN DE LA DENSIDAD, DENSIDAD RELATIVA Y

CAPACIDAD DE ABSORCION DEL ARIDO FINO, 5.

INEN 857. (2010). ÁRIDOS. DETERMINACIÓN DE LA DENSIDAD, DENSIDAD RELATIVA Y

CAPACIDAD DE ABSORCION DEL ARIDO GRUESO, 5.

INEN 858. (2010). Áridos. Determinación de la masa unitaria (peso volumétrico) y el porcentaje

de vacíos, 2.

INEN 860. (2011). Áridos. Determinación del valor de la degradación del árido grueso para

partículas menores a 37.5mm mediante el uso de la máquina de los ángeles, 01.

Ingeniero de Caminos. (02 de 10 de 2018). Obtenido de Exudación del hormigón :

https://ingeniero-de-caminos.com/exudacion-del-hormigon/

Joo, T.& Kuan S., (1995) Use of ash derived from oil-palm waste incineration as a cement

replacement material . Resources, Conservation and Recycling Nº13. p27-36

Kosmatka, S., Kerkhoff, B., Panarese, W., & Tanesi, J. (2004). Diseño y Control de Mezclas de

Concreto.

Linares, J., Huertas, F., & Capel, J. (1983). La Arcilla como asociación mineral. Cuadernos de

Prehistoria de la Universidad de Granada, 3.

Sánchez De Rojas, Frías M., Rivera J., Escorihuela J.,Marín Y., (2000).Investigación sobre la

actividad puzolánica de materiales de desecho procedentes de arcilla cocida. Instituto de

Ciencias de la Construcción Eduardo Torroja-CSIC. Recuperado de:

http://digital.csic.es/bitstream/10261/35781/1/425.pdf

Merrit, F. (1984). Manual del Ingeniero Civil. Mexico: McGraw-Hill.

Mindess, S., Young , F., & Darwin, D. (2003). Concrete. Prentice-Hall.

Papadakis, V., Fardis, M., & Costas , V. (1992). Hydration and Carbonation of Pozzolanic

Cements. ACI Material Journal. Materials Journal, 119-130.

Robayo, R., Mattey, P., & Delvasto, S. (2013). Comportamiento mecánico de un concreto fluido

adicionado con ceniza de cascarilla de arroz (CCA) y reforzado con fibras de acero.

Obtenido de Revista de la Construcción: http://dx.doi.org/10.4067/S0718-

915X2013000200011

Rojas, F., Culma, C., & Becerra, J. (04 de 10 de 2018). Caracterización mineralógica y física de

los agregados de la cantera Rodeb y Acopios, aplicada a concretos y filtros. Obtenido de

researchgate.net:

https://www.researchgate.net/publication/327033164_Caracterizacion_mineralogica_y_

fisica_de_los_agregados_de_la_cantera_Rodeb_y_Acopios_aplicada_a_concretos_y_fil

tros

Page 132: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

113

Sierra, J. (2009). ALTERNATIVAS DE APROVECHAMIENTO DE LA CASCARILLA DE ARROZ.

Obtenido de http://repositorio.unisucre.edu.co/bitstream/001/211/2/333.794S571.pdf

(2002). Taller de Construcción 1. Montevideo: Facultad de Arquitectura y Urbanismo.

Urquizo, J., Acero, H., & Rodriguez, J. (12 de 2011). Reemplazar el uso de diesel por cascarilla

de arroz empleado para generación de vapor. Aspectos técnicos y económicos. Obtenido

de Revista Técnica ESPOL:

https://www.dspace.espol.edu.ec/bitstream/123456789/19195/1/resumen%20cascarilla

%20de%20arroz.pdf

Waddell, J., & Dobrowolsky, J. (2001). Manual de la construcción con concreto. México:

McGraw-Hill.

Page 133: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

114

ANEXOS

RECOLECCIÓN DE MATERIALES PÉTROS

FOTO 1: Cantera Pifo – HOLCIM, Vía Pifo FOTO 2: Cantera Pifo – HOLCIM, Área de

Almacenaje de Agregados

FOTO 3: Proceso de extracción de

agregados

FOTO 4: Alamcenaje en el Laboratorio de

Ensayo de Materiales “UCE”

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115

ADICIONES RECICLABLES

FOTO 5: Extracción de desechos de

cerámica

FOTO 6: Alamcenaje en el Laboratorio de

Ensayo de Materiales “UCE”

FOTO 7: Trituración de desechos de

cerámica en máquina de los angeles

FOTO 8: Material de cerámica triturado

listo para tamizado

FOTO 9: Tamizado de material triturado de

cerámica

FOTO 10: Obtención de polvo de

cerámica, material que pasa Tamiz

N°200

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116

FOTO 11: Molienda de la cascarilla de

arroz

FOTO 12: Polvo de Cascarilla de Arroz,

material que pasa Tamiz N°200

FOTO 13: Tamizado del cuesco de palma

africana

FOTO 14: Polvo de cuesco de Palma,

material que pasa Tamiz N°200

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117

ENSAYOS DE MATERIALES PETREOS

FOTO 15: Ensayo de Colorimetría FOTO 16: Ensayo de Colorimetría

FOTO 17: Ensayo de Abrasión FOTO 18: Ensayo de Abrasión

FOTO 19: Granulometría Agregado

Grueso

FOTO 20: Granulometría Agregado

Grueso

Page 137: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

118

FOTO 21: Granulometría Agregado fino FOTO 22: Granulometría Agregado fino

FOTO 23: Capacidad de Absorción y

densidad real de agregado grueso

FOTO 24: Capacidad de Absorción y

densidad real de agregado grueso

FOTO 25: Capacidad de Absorción y

densidad real de agregado fino

FOTO 26: Capacidad de Absorción y

densidad real de agregado fino

Page 138: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

119

FOTO 27: Densidad suelta y

compactada de agregado grueso

FOTO 28: Densidad suelta y compactada de

agregado grueso

FOTO 29: Densidad suelta y

compactada de agregado fino

FOTO 30: Densidad suelta y compactada de

agregado fino

Page 139: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

120

ELABORACIÓN DE MEZCLAS DEFINITIVAS

FOTO 31: Mezclado en concretera FOTO 32: Vertido de Hormigón

FOTO 33: Control de Asentamiento FOTO 34: Fabricación de probetas

FOTO 35: Desencofrado de probetas y puestas a la intemperie

Page 140: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

121

ENSAYO DE PROBETAS A COMPRESIÓN

FOTO 36: Control de Peso de probetas FOTO 37: Puesta de Capping

FOTO 38: Ensayo a compresión FOTO 39: Tipo de falla de probeta

FOTO 40: Falla por mortero FOTO 41: Desecho de probetas ensayadas

Page 141: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

122

ENSAYO DE PERMEABILIDAD

FOTO 42: Limpieza de impurezas FOTO 43: Montaje en maquina

FOTO 44: Presurización de máquina FOTO 45: Control de presión

FOTO 46: Montaje de probetas de hormigón en máquina de permeabilidad

Page 142: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

123

FOTO 47: Desmontaje luego de 3 días de

ensayo en la maquina permeabilidad, se

observa la huella de agua en la probeta

FOTO 48: Ensayo de tracción indirecta

método brasileño

FOTO 49: Rotura de probeta ensayo

brasileño

FOTO 50: Lámina de agua que penetro a

una presión de 72 psi durante 3 días

FOTO 51: Medición de lámina de agua al

milímetro más apreciable

FOTO 52: Lámina de agua a diferentes

porcentajes de adición

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124

PROBETAS ENSAYADAS A COMPRESION

SIMPLE CON DIFERENTES TIPOS DE

ADICIONES

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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

125

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 3 DÍAS

PROBETAS CON CEMENTO ARMADURO Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

N1

10.2

18/05/2018 21/05/2018 3 25376 82.25 308.53 30.27 50.77 10.2

10.3

N2

10.2

18/05/2018 21/05/2018 3 24568 81.71 300.66 29.50 49.48 10.2

10.2

N3

10.2

18/05/2018 21/05/2018 3 24600 80.65 305.03 29.92 50.20 10.1

10.1

PROMEDIO 304.74 29.90 50.15

CURADOS

N4

10.1

18/05/2018 21/05/2018 3 29683 80.12 370.49 36.34 60.97 10.1

10.1

N5

10.2

18/05/2018 21/05/2018 3 30701 81.18 378.19 37.10 62.24 10.1

10.2

N6

10.2

18/05/2018 21/05/2018 3 29800 80.65 369.51 36.25 60.81 10.1

10.1

PROMEDIO 372.73 36.56 61.34

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

126

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 7 DÍAS

PROBETAS CON CEMENTO ARMADURO Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

N7

10.4

18/05/2018 24/05/2018 7 31270 83.86 372.87 36.58 61.36 10.3

10.3

N8

10.3

18/05/2018 24/05/2018 7 31110 83.32 373.37 36.63 61.44 10.3

10.3

N9

10.2

18/05/2018 24/05/2018 7 30980 81.71 379.13 37.19 62.39 10.2

10.2

PROMEDIO 375.12 36.80 61.73

CURADOS

N10

10.0

18/05/2018 24/05/2018 7 34500 79.06 436.35 42.81 71.81 10.1

10.0

N11

10.0

18/05/2018 24/05/2018 7 33780 79.06 427.25 41.91 70.31 10.0

10.1

N12

10.1

18/05/2018 24/05/2018 7 34902 80.12 435.63 42.74 71.69 10.0

10.2

PROMEDIO 433.08 42.48 71.27

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

127

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 28 DÍAS

PROBETAS CON CEMENTO ARMADURO Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

N13

10.0

18/05/2018 15/06/2018 28 36002 79.06 455.35 44.67 74.94 10.0

10.1

N14

10.2

18/05/2018 15/06/2018 28 36759 81.71 449.86 44.13 74.03 10.2

10.2

N15

10.2

18/05/2018 15/06/2018 28 37327 81.18 459.81 45.11 75.67 10.1

10.2

PROMEDIO 455.00 44.64 74.88

CURADOS

N16

10.1

18/05/2018 15/06/2018 28 41760 80.65 517.80 50.80 85.21 10.1

10.2

N17

10.0

18/05/2018 15/06/2018 28 40270 79.59 505.96 49.64 83.27 10.1

10.1

N18

10.0

18/05/2018 15/06/2018 28 39965 79.06 505.47 49.59 83.19 10.1

10.0

PROMEDIO 509.75 50.01 83.89

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

128

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

RESUMEN DE RESISTENCIAS NO CURADAS Y CURADAS

PROBETAS CON CEMENTO ARMADURO Y ADITIVO SIKAMENT-N100

EDAD RESISTENCIA (SIN CURAR)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 29.90 50.15

7 36.80 61.73

28 44.64 74.88

EDAD RESISTENCIA (CURADOS)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 36.56 61.34

7 42.48 71.27

28 50.01 83.89

Gráfico 0.1 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con cemento porthlan

0.00

29.90

36.80

44.64

0.00

36.56

42.48

50.01

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

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129

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 3 DÍAS

PROBETAS CON 5% DE MICROSILICE Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

5S1

10.2

23/04/2018 26/04/2018 3 30350 82.25 369.01 36.20 60.73 10.2

10.3

5S2

10.3

23/04/2018 26/04/2018 3 33250 83.86 396.48 38.89 65.25 10.4

10.3

5S3

10.5

23/04/2018 26/04/2018 3 33900 86.59 391.50 38.41 64.43 10.5

10.5

PROMEDIO 385.66 37.83 63.47

CURADOS

5S4

10.1

23/04/2018 26/04/2018 3 32330 80.12 403.53 39.59 66.41 10.1

10.1

5S5

10.2

23/04/2018 26/04/2018 3 33720 81.18 415.38 40.75 68.36 10.1

10.2

5S6

10.2

23/04/2018 26/04/2018 3 34330 82.25 417.40 40.95 68.69 10.3

10.2

PROMEDIO 412.10 40.43 67.82

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

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130

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 7 DÍAS

PROBETAS CON 5% DE MICROSILICE Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

5S7

10.4

23/04/2018 30/04/2018 7 40358 83.86 481.24 47.21 79.20 10.3

10.3

5S8

10.3

23/04/2018 30/04/2018 7 41315 83.32 495.84 48.64 81.60 10.3

10.3

5S9

10.2

23/04/2018 30/04/2018 7 39211 81.71 479.86 47.07 78.97 10.2

10.2

PROMEDIO 485.65 47.64 79.92

CURADOS

5S10

10.3

23/04/2018 30/04/2018 7 42814 83.86 510.52 50.08 84.02 10.4

10.3

5S11

10.0

23/04/2018 30/04/2018 7 37742 79.06 477.36 46.83 78.56 10.0

10.1

5S12

10.3

23/04/2018 30/04/2018 7 42328 82.78 511.30 50.16 84.15 10.3

10.2

PROMEDIO 499.73 49.02 82.24

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131

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 28 DÍAS

PROBETAS CON 5% DE MICROSILICE Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

5S13

10.4

23/04/2018 30/04/2018 28 44554 83.86 531.27 52.12 87.43 10.3

10.3

5S14

10.3

23/04/2018 30/04/2018 28 43275 83.32 519.37 50.95 85.47 10.3

10.3

5S15

10.2

23/04/2018 30/04/2018 28 42862 81.18 527.99 51.80 86.89 10.1

10.2

PROMEDIO 526.21 51.62 86.60

CURADOS

5S16

10.1

23/04/2018 30/04/2018 28 46321 80.65 574.36 56.34 94.52 10.1

10.2

5S17

10.2

23/04/2018 30/04/2018 28 45909 81.18 565.52 55.48 93.07 10.2

10.1

5S18

10.2

23/04/2018 30/04/2018 28 46086 81.18 567.70 55.69 93.43 10.1

10.2

PROMEDIO 569.20 55.84 93.67

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132

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

RESUMEN DE RESISTENCIAS NO CURADAS Y CURADAS

PROBETAS CON 5% DE MICROSILICE Y ADITIVO SIKAMENT-N100

EDAD RESISTENCIA (SIN CURAR)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 37.83 63.47

7 47.64 79.92

28 51.62 86.60

EDAD RESISTENCIA (CURADOS)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 40.43 67.82

7 49.02 82.24

28 55.84 93.67

Gráfico 0.2 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 5% de microsilice

0.00

37.83

47.6451.62

0.00

40.43

49.02

55.84

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

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133

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 3 DÍAS

PROBETAS CON 10% DE MICROSILICE Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

10S1

10.2

24/04/2018 27/04/2018 3 30560 82.25 371.56 36.45 61.15 10.2

10.3

10S2

10.2

24/04/2018 27/04/2018 3 31280 81.18 385.32 37.80 63.41 10.2

10.1

10S3

10.1

24/04/2018 27/04/2018 3 30790 81.18 379.28 37.21 62.42 10.2

10.2

PROMEDIO 378.72 37.15 62.33

CURADOS

10S4

10.3

24/04/2018 27/04/2018 3 32680 82.25 397.34 38.98 65.39 10.2

10.2

10S5

10.2

24/04/2018 27/04/2018 3 32200 81.18 396.65 38.91 65.28 10.1

10.2

10S6

10.2

24/04/2018 27/04/2018 3 33470 81.71 409.61 40.18 67.41 10.2

10.2

PROMEDIO 401.20 39.36 66.02

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134

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 7 DÍAS

PROBETAS CON 10% DE MICROSILICE Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

10S7

10.4

24/04/2018 01/05/2018 7 38465 83.86 458.66 44.99 75.48 10.3

10.3

10S8

10.3

24/04/2018 01/05/2018 7 37816 83.86 450.93 44.24 74.21 10.4

10.3

10S9

10.3

24/04/2018 01/05/2018 7 39131 83.32 469.63 46.07 77.29 10.3

10.3

PROMEDIO 459.74 45.10 75.66

CURADOS

10S10

10.3

24/04/2018 01/05/2018 7 44307 83.86 528.33 51.83 86.95 10.4

10.3

10S11

10.3

24/04/2018 01/05/2018 7 42858 82.25 521.08 51.12 85.75 10.2

10.2

10S12

10.3

24/04/2018 01/05/2018 7 41774 82.25 507.90 49.83 83.59 10.2

10.2

PROMEDIO 519.10 50.92 85.43

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

135

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 28 DÍAS

PROBETAS CON 10% DE MICROSILICE Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

10S13

10.1

24/04/2018 22/05/2018 28 42340 79.06 535.51 52.53 88.13 10.0

10.0

10S14

10.2

24/04/2018 22/05/2018 28 41950 80.12 523.60 51.37 86.17 10.0

10.1

10S15

10.2

24/04/2018 22/05/2018 28 43178 81.18 531.88 52.18 87.53 10.1

10.2

PROMEDIO 530.33 52.03 87.28

CURADOS

10S16

10.0

24/04/2018 22/05/2018 28 47725 79.06 603.62 59.22 99.34 10.0

10.1

10S17

10.2

24/04/2018 22/05/2018 28 48967 81.18 603.19 59.17 99.27 10.2

10.1

10S18

10.3

24/04/2018 22/05/2018 28 53009 83.86 632.09 62.01 104.02 10.4

10.3

PROMEDIO 612.97 60.13 100.88

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

136

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

RESUMEN DE RESISTENCIAS NO CURADAS Y CURADAS

PROBETAS CON 10% DE MICROSILICE Y ADITIVO SIKAMENT-N100

EDAD RESISTENCIA (SIN CURAR)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 37.15 62.33

7 45.10 75.66

28 52.03 87.28

EDAD RESISTENCIA (CURADOS)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 39.36 66.02

7 50.92 85.43

28 60.13 100.88

Gráfico 0.3 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 10% de microsilice

0.00

37.15

45.10

52.03

0.00

39.36

50.92

60.13

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

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137

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 3 DÍAS

PROBETAS CON 15% DE MICROSILICE Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

15S1

10.2

07/05/2018 10/04/2018 3 30083 82.25 365.76 35.88 60.19 10.2

10.3

15S2

10.2

07/05/2018 10/04/2018 3 30926 81.18 380.96 37.37 62.69 10.2

10.1

15S3

10.1

07/05/2018 10/04/2018 3 31891 81.18 392.84 38.54 64.65 10.2

10.2

PROMEDIO 379.85 37.26 62.51

CURADOS

15S4

10.3

07/05/2018 10/04/2018 3 32990 82.25 401.11 39.35 66.01 10.2

10.2

15S5

10.2

07/05/2018 10/04/2018 3 30708 81.18 378.27 37.11 62.25 10.1

10.2

15S6

10.2

07/05/2018 10/04/2018 3 32055 81.71 392.29 38.48 64.56 10.2

10.2

PROMEDIO 390.56 38.31 64.27

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

138

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 7 DÍAS

PROBETAS CON 15% DE MICROSILICE Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

15S7

10.4

07/05/2018 14/05/2018 7 37889 83.86 451.80 44.32 74.35 10.3

10.3

15S8

10.3

07/05/2018 14/05/2018 7 44466 83.86 530.22 52.01 87.26 10.4

10.3

15S9

10.3

07/05/2018 14/05/2018 7 42555 83.32 510.72 50.10 84.05 10.3

10.3

PROMEDIO 520.47 51.06 85.65

CURADOS

15S10

10.3

07/05/2018 14/05/2018 7 47145 83.86 562.17 55.15 92.52 10.4

10.3

15S11

10.3

07/05/2018 14/05/2018 7 45806 82.25 556.93 54.63 91.65 10.2

10.2

15S12

10.3

07/05/2018 14/05/2018 7 47079 82.25 572.40 56.15 94.20 10.2

10.2

PROMEDIO 563.83 55.31 92.79

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

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139

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 28 DÍAS

PROBETAS CON 15% DE MICROSILICE Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

15S13

10.1

07/05/2018 04/06/2018 28 50900 81.18 627.00 61.51 103.19 10.2

10.2

15S14

10.2

07/05/2018 04/06/2018 28 51520 80.65 638.82 62.67 105.13 10.1

10.1

15S15

10.2

07/05/2018 04/06/2018 28 50770 82.25 617.28 60.56 101.59 10.3

10.2

PROMEDIO 627.70 61.58 103.30

CURADOS

15S16

10.2

07/05/2018 04/06/2018 28 58543 81.18 721.15 70.75 118.68 10.2

10.1

15S17

10.2

07/05/2018 04/06/2018 28 59794 82.25 727.00 71.32 119.64 10.2

10.3

15S18

10.2

07/05/2018 04/06/2018 28 59531 81.18 733.32 71.94 120.68 10.2

10.1

PROMEDIO 727.16 71.33 119.67

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

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140

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

RESUMEN DE RESISTENCIAS NO CURADAS Y CURADAS

PROBETAS CON 15% DE MICROSILICE Y ADITIVO SIKAMENT-N100

EDAD RESISTENCIA (SIN CURAR)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 37.26 62.51

7 51.06 85.65

28 61.58 103.30

EDAD RESISTENCIA (CURADOS)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 38.31 64.27

7 55.31 92.79

28 71.33 119.67

Gráfico 0.4 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 15% de microsilice

0.00

37.26

51.06

61.58

0.00

38.31

55.31

71.33

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

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141

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 3 DÍAS

PROBETAS CON 5% DE CUESCO PALMA AFRICANA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

5P1

10.2

08/05/2018 11/05/2018 3 23940 82.25 291.07 28.55 47.90 10.2

10.3

5P2

10.2

08/05/2018 11/05/2018 3 22380 80.65 277.50 27.22 45.67 10.1

10.1

5P3

10.2

08/05/2018 11/05/2018 3 22810 82.25 277.33 27.21 45.64 10.3

10.2

PROMEDIO 281.97 27.66 46.40

CURADOS

5P4

10.2

08/05/2018 11/05/2018 3 31040 82.25 377.40 37.02 62.11 10.2

10.3

5P5

10.1

08/05/2018 11/05/2018 3 28220 79.59 354.56 34.78 58.35 10.1

10.0

5P6

10.0

08/05/2018 11/05/2018 3 28200 78.54 359.05 35.22 59.09 10.0

10.0

PROMEDIO 363.67 35.68 59.85

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142

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 7 DÍAS

PROBETAS CON 5% DE CUESCO PALMA AFRICANA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

5P7

10.2

08/05/2018 15/05/2018 7 29220 81.71 357.59 35.08 58.85 10.2

10.2

5P8

10.3

08/05/2018 15/05/2018 7 30590 83.32 367.13 36.02 60.42 10.3

10.3

5P9

10.3

08/05/2018 15/05/2018 7 30020 82.25 364.99 35.81 60.07 10.2

10.2

PROMEDIO 363.24 35.63 59.78

CURADOS

5P10

10.2

08/05/2018 15/05/2018 7 37380 83.32 448.62 44.01 73.83 10.4

10.3

5P11

10.2

08/05/2018 15/05/2018 7 36380 81.18 448.14 43.96 73.75 10.2

10.1

5P12

10.0

08/05/2018 15/05/2018 7 35200 79.06 445.21 43.67 73.27 10.0

10.1

PROMEDIO 447.32 43.88 73.62

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

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143

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 28 DÍAS

PROBETAS CON 5% DE CUESCO PALMA AFRICANA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

5P13

10.2

08/05/2018 05/05/2018 28 35010 81.18 431.27 42.31 70.97 10.2

10.1

5P14

10.1

08/05/2018 05/05/2018 28 34359 80.65 426.04 41.79 70.11 10.1

10.2

5P15

10.2

08/05/2018 05/05/2018 28 36891 82.25 448.53 44.00 73.82 10.3

10.2

PROMEDIO 435.28 42.70 71.63

CURADOS

5P16

10.1

08/05/2018 05/05/2018 28 41836 80.65 518.75 50.89 85.37 10.1

10.2

5P17

10.2

08/05/2018 05/05/2018 28 41054 81.18 505.72 49.61 83.23 10.2

10.1

5P18

10.2

08/05/2018 05/05/2018 28 41273 81.18 508.42 49.88 83.67 10.1

10.2

PROMEDIO 510.96 50.13 84.09

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

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144

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

RESUMEN DE RESISTENCIAS NO CURADAS Y CURADAS

PROBETAS CON 5% DE CUESCO PALMA AFRICANA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

EDAD RESISTENCIA (SIN CURAR)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 27.66 46.40

7 35.63 59.78

28 42.70 71.63

EDAD RESISTENCIA (CURADOS)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 35.68 59.85

7 43.88 73.62

28 50.13 84.09

Gráfico 0.5 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 5% de Palma Africana

0.00

27.66

35.63

42.70

0.00

35.68

43.88

50.13

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

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145

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 3 DÍAS

PROBETAS CON 10% DE CUESCO PALMA AFRICANA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

10P1

10.2

31/05/2018 04/06/2018 3 29790 81.18 366.96 36.00 60.39 10.2

10.1

10P2

10.2

31/05/2018 04/06/2018 3 30460 80.65 377.69 37.05 62.16 10.1

10.1

10P3

10.1

31/05/2018 04/06/2018 3 30170 80.65 374.09 36.70 61.56 10.1

10.2

PROMEDIO 372.92 36.58 61.37

CURADOS

10P4

10.2

31/05/2018 04/06/2018 3 35820 81.18 441.24 43.29 72.62 10.2

10.1

10P5

10.3

31/05/2018 04/06/2018 3 37470 82.78 452.62 44.40 74.49 10.3

10.2

10P6

10.4

31/05/2018 04/06/2018 3 38430 83.86 458.25 44.95 75.41 10.3

10.3

PROMEDIO 450.70 44.21 74.17

Page 165: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

146

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 7 DÍAS

PROBETAS CON 10% DE CUESCO PALMA AFRICANA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

10P7

10.3

31/05/2018 08/06/2018 7 33420 83.32 401.09 39.35 66.01 10.3

10.3

10P8

10.2

31/05/2018 08/06/2018 7 33218 82.25 403.88 39.62 66.47 10.3

10.2

10P9

10.2

31/05/2018 08/06/2018 7 34789 81.71 425.75 41.77 70.07 10.2

10.2

PROMEDIO 410.24 40.24 67.51

CURADOS

10P10

10.2

31/05/2018 08/06/2018 7 40537 80.12 505.96 49.63 83.27 10.0

10.1

10P11

10.2

31/05/2018 08/06/2018 7 42808 82.25 520.48 51.06 85.65 10.2

10.3

10P12

10.2

31/05/2018 08/06/2018 7 42168 82.25 512.69 50.30 84.37 10.2

10.3

PROMEDIO 513.04 50.33 84.43

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

147

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 28 DÍAS

PROBETAS CON 10% DE CUESCO PALMA AFRICANA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

10P13

10.2

31/05/2018 29/06/2018 28 39181 81.18 482.65 47.35 79.43 10.2

10.1

10P14

10.3

31/05/2018 29/06/2018 28 41251 83.32 495.07 48.57 81.47 10.3

10.3

10P15

10.0

31/05/2018 29/06/2018 28 38357 79.06 485.14 47.59 79.84 10.0

10.1

PROMEDIO 487.62 47.84 80.25

CURADOS

10P16

10.1

31/05/2018 29/06/2018 28 46779 80.65 580.04 56.90 95.46 10.1

10.2

10P17

10.2

31/05/2018 29/06/2018 28 47272 81.18 582.31 57.12 95.83 10.2

10.1

10P18

10.2

31/05/2018 29/06/2018 28 30557 81.18 376.41 36.93 61.95 10.1

10.2

PROMEDIO 581.18 57.01 95.64

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

148

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

RESUMEN DE RESISTENCIAS NO CURADAS Y CURADAS

PROBETAS CON 10% DE CUESCO PALMA AFRICANA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

EDAD RESISTENCIA (SIN CURAR)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 36.58 61.37

7 40.24 67.51

28 47.84 80.25

EDAD RESISTENCIA (CURADOS)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 44.21 74.17

7 50.33 84.43

28 57.01 95.64

Gráfico 0.6 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 10% de Palma Africana

0.00

36.5840.24

47.84

0.00

44.21

50.33

57.01

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

Page 168: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

149

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 3 DÍAS

PROBETAS CON 15% DE CUESCO PALMA AFRICANA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

15P1

10.2

05/06/2018 08/06/2018 3 22602 81.18 278.42 27.31 45.82 10.2

10.1

15P2

10.2

05/06/2018 08/06/2018 3 20657 80.65 256.14 25.13 42.15 10.1

10.1

15P3

10.1

05/06/2018 08/06/2018 3 19870 79.59 249.65 24.49 41.09 10.1

10.0

PROMEDIO 261.40 25.64 43.02

CURADOS

15P4

10.2

05/06/2018 08/06/2018 3 32412 81.18 399.26 39.17 65.71 10.2

10.1

15P5

10.3

05/06/2018 08/06/2018 3 34844 82.25 423.65 41.56 69.72 10.2

10.2

15P6

10.2

05/06/2018 08/06/2018 3 34287 82.25 416.87 40.90 68.60 10.3

10.2

PROMEDIO 413.26 40.54 68.01

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

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150

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 7 DÍAS

PROBETAS CON 15% DE CUESCO PALMA AFRICANA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

15P7

10.3

05/06/2018 12/06/2018 7 28840 82.78 348.37 34.18 57.33 10.3

10.2

15P8

10.1

05/06/2018 12/06/2018 7 27000 80.12 337.00 33.06 55.46 10.1

10.1

15P9

10.3

05/06/2018 12/06/2018 7 26270 82.78 317.33 31.13 52.22 10.3

10.2

PROMEDIO 334.24 32.79 55.00

CURADOS

15P10

10.2

05/06/2018 12/06/2018 7 35990 81.18 443.34 43.49 72.96 10.1

10.2

15P11

10.1

05/06/2018 12/06/2018 7 36170 80.65 448.49 44.00 73.81 10.2

10.1

15P12

10.1

05/06/2018 12/06/2018 7 36670 81.71 448.77 44.02 73.85 10.2

10.3

PROMEDIO 446.87 43.84 73.54

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

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151

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 28 DÍAS

PROBETAS CON 15% DE CUESCO PALMA AFRICANA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

15P13

10.2

05/06/2018 03/07/2018 28 34245 81.18 421.84 41.38 69.42 10.2

10.1

15P14

10.1

05/06/2018 03/07/2018 28 34949 80.65 433.35 42.51 71.32 10.1

10.2

15P15

10.2

05/06/2018 03/07/2018 28 34284 82.25 416.84 40.89 68.60 10.3

10.2

PROMEDIO 424.01 41.60 69.78

CURADOS

15P16

10.3

05/06/2018 03/07/2018 28 44676 82.78 539.67 52.94 88.81 10.2

10.3

15P17

10.0

05/06/2018 03/07/2018 28 42153 78.54 536.71 52.65 88.33 10.0

10.0

15P18

10.1

05/06/2018 03/07/2018 28 43317 80.12 540.66 53.04 88.98 10.1

10.1

PROMEDIO 539.01 52.88 88.71

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

152

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

RESUMEN DE RESISTENCIAS NO CURADAS Y CURADAS

PROBETAS CON 15% DE CUESCO PALMA AFRICANA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

EDAD RESISTENCIA (SIN CURAR)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 25.64 43.02

7 32.79 55.00

28 41.60 69.78

EDAD RESISTENCIA (CURADOS)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 40.54 68.01

7 43.84 73.54

28 52.88 88.71

Gráfico 0.7 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 15% de Palma Africana

0.00

25.64

32.79

41.60

0.00

40.5443.84

52.88

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

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153

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 3 DÍAS

PROBETAS CON 5% DE CUESCO ARROZ Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

5A1

10.2

14/05/2018 17/05/2018 3 27720 81.18 341.46 33.50 56.19 10.2

10.1

5A2

10.2

14/05/2018 17/05/2018 3 28740 82.25 349.43 34.28 57.51 10.3

10.2

5A3

10.2

14/05/2018 17/05/2018 3 27890 82.25 339.10 33.27 55.81 10.3

10.2

PROMEDIO 343.33 33.68 56.50

CURADOS

5A4

10.2

14/05/2018 17/05/2018 3 32820 81.71 401.65 39.40 66.10 10.2

10.2

5A5

10.3

14/05/2018 17/05/2018 3 34460 82.78 416.26 40.84 68.50 10.3

10.2

5A6

10.1

14/05/2018 17/05/2018 3 33020 81.18 406.75 39.90 66.94 10.2

10.2

PROMEDIO 408.22 40.05 67.18

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154

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 7 DÍAS

PROBETAS CON 5% DE CUESCO ARROZ Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

5A7

10.2

14/05/2018 21/05/2018 7 34630 82.25 421.04 41.30 69.29 10.2

10.3

5A8

10.4

14/05/2018 21/05/2018 7 35237 83.86 420.17 41.22 69.15 10.3

10.3

5A9

10.4

14/05/2018 21/05/2018 7 35371 84.95 416.38 40.85 68.52 10.4

10.4

PROMEDIO 419.20 41.12 68.99

CURADOS

5A10

10.2

14/05/2018 21/05/2018 7 40253 83.32 483.10 47.39 79.50 10.4

10.3

5A11

10.1

14/05/2018 21/05/2018 7 37182 80.12 464.09 45.53 76.37 10.1

10.1

5A12

10.2

14/05/2018 21/05/2018 7 38497 82.25 468.06 45.92 77.03 10.3

10.2

PROMEDIO 471.75 46.28 77.64

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

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155

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 28 DÍAS

PROBETAS CON 5% DE CUESCO ARROZ Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

5A13

10.3

14/05/2018 11/06/2018 28 41401 83.86 493.67 48.43 81.24 10.4

10.3

5A14

10.4

14/05/2018 11/06/2018 28 40665 83.86 484.90 47.57 79.80 10.3

10.3

5A15

10.4

14/05/2018 11/06/2018 28 39906 84.95 469.77 46.08 77.31 10.4

10.4

PROMEDIO 482.78 47.36 79.45

CURADOS

5A16

10.2

14/05/2018 11/06/2018 28 45659 82.25 555.14 54.46 91.36 10.3

10.2

5A17

10.1

14/05/2018 11/06/2018 28 43899 80.12 547.93 53.75 90.17 10.1

10.1

5A18

10.4

14/05/2018 11/06/2018 28 44870 83.86 535.04 52.49 88.05 10.3

10.3

PROMEDIO 546.03 53.57 89.86

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

156

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

RESUMEN DE RESISTENCIAS NO CURADAS Y CURADAS

PROBETAS CON 5% DE CUESCO ARROZ Y ADITIVO SIKAMENT-N100

EDAD RESISTENCIA (SIN CURAR)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 33.68 56.50

7 41.12 68.99

28 47.36 79.45

EDAD RESISTENCIA (CURADOS)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 40.05 67.18

7 46.28 77.64

28 53.57 89.86

Gráfico 0.8 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 5% de Cuesco de Arroz

0.00

33.68

41.12

47.36

0.00

40.05

46.28

53.57

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

157

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 3 DÍAS

PROBETAS CON 10% DE CUESCO ARROZ Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

10A1

10.2

04/06/2018 07/06/2018 3 27860 81.18 343.19 33.67 56.48 10.2

10.1

10A2

10.2

04/06/2018 07/06/2018 3 28020 81.18 345.16 33.86 56.80 10.1

10.2

10A3

10.0

04/06/2018 07/06/2018 3 28420 79.59 357.08 35.03 58.76 10.1

10.1

PROMEDIO 348.48 34.19 57.35

CURADOS

10A4

10.2

04/06/2018 07/06/2018 3 29660 81.71 362.98 35.61 59.74 10.2

10.2

10A5

10.3

04/06/2018 07/06/2018 3 29580 82.78 357.31 35.05 58.80 10.3

10.2

10A6

10.1

04/06/2018 07/06/2018 3 29630 81.18 364.99 35.81 60.07 10.2

10.2

PROMEDIO 361.76 35.49 59.54

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

158

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 7 DÍAS

PROBETAS CON 10% DE CUESCO ARROZ Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

10A7

10.3

04/06/2018 11/06/2018 7 33750 82.78 407.69 39.99 67.09 10.2

10.3

10A8

10.1

04/06/2018 11/06/2018 7 31790 80.12 396.79 38.92 65.30 10.1

10.1

10A9

10.3

04/06/2018 11/06/2018 7 34190 83.32 410.33 40.25 67.53 10.3

10.3

PROMEDIO 404.93 39.72 66.64

CURADOS

10A10

10.2

04/06/2018 11/06/2018 7 36500 81.18 449.62 44.11 73.99 10.2

10.1

10A11

10.1

04/06/2018 11/06/2018 7 37160 80.65 460.77 45.20 75.83 10.2

10.1

10A12

10.2

04/06/2018 11/06/2018 7 36470 81.18 449.25 44.07 73.93 10.1

10.2

PROMEDIO 453.21 44.46 74.59

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

159

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 28 DÍAS

PROBETAS CON 10% DE CUESCO ARROZ Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

10A13

10.2

04/06/2018 02/07/2018 28 42013 81.71 514.15 50.44 84.61 10.2

10.2

10A14

10.1

04/06/2018 02/07/2018 28 41244 80.65 511.41 50.17 84.16 10.2

10.1

10A15

10.1

04/06/2018 02/07/2018 28 41169 81.18 507.13 49.75 83.46 10.2

10.2

45402 510.90 50.12 84.08

CURADOS

10A16

10.1

04/06/2018 02/07/2018 28 45402 81.71 555.63 54.51 91.44 10.3

10.2

10A17

10.0

04/06/2018 02/07/2018 28 42242 78.54 537.84 52.76 88.51 10.0

10.0

10A18

10.3

04/06/2018 02/07/2018 28 47136 83.32 565.70 55.50 93.10 10.3

10.3

PROMEDIO 553.06 54.25 91.02

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

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160

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

RESUMEN DE RESISTENCIAS NO CURADAS Y CURADAS

PROBETAS CON 10% DE CUESCO ARROZ Y ADITIVO SIKAMENT-N100

EDAD RESISTENCIA (SIN CURAR)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 34.19 57.35

7 39.72 66.64

28 50.12 84.08

EDAD RESISTENCIA (CURADOS)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 35.49 59.54

7 44.46 74.59

28 54.25 91.02

Gráfico 0.9 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 10% de Cuesco de Arroz

0.00

34.19

39.72

50.12

0.00

35.49

44.46

54.25

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

161

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 3 DÍAS

PROBETAS CON 15% DE CUESCO ARROZ Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

15A1

10.2

11/06/2018 14/06/2018 3 26887 81.18 331.20 32.49 54.51 10.2

10.1

15A2

10.2

11/06/2018 14/06/2018 3 28684 81.18 353.34 34.66 58.15 10.1

10.2

15A3

10.1

11/06/2018 14/06/2018 3 28639 80.12 357.46 35.07 58.83 10.1

10.1

PROMEDIO 347.33 34.07 57.16

CURADOS

15A4

10.2

11/06/2018 14/06/2018 3 30660 81.71 375.22 36.81 61.75 10.2

10.2

15A5

10.1

11/06/2018 14/06/2018 3 30729 80.65 381.03 37.38 62.71 10.1

10.2

15A6

10.1

11/06/2018 14/06/2018 3 30958 81.18 381.35 37.41 62.76 10.2

10.2

PROMEDIO 379.20 37.20 62.40

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162

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 7 DÍAS

PROBETAS CON 15% DE CUESCO ARROZ Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

15A7

10.3

11/06/2018 18/06/2018 7 36921 82.78 445.99 43.75 73.40 10.2

10.3

15A8

10.3

11/06/2018 18/06/2018 7 38060 83.32 456.78 44.81 75.17 10.3

10.3

15A9

10.1

11/06/2018 18/06/2018 7 35821 79.59 450.07 44.15 74.07 10.1

10.0

PROMEDIO 450.94 44.24 74.21

CURADOS

15A10

10.0

11/06/2018 18/06/2018 7 37496 79.06 474.25 46.52 78.05 10.0

10.1

15A11

10.1

11/06/2018 18/06/2018 7 39005 80.65 483.64 47.45 79.59 10.2

10.1

15A12

10.3

11/06/2018 18/06/2018 7 40552 83.32 486.68 47.74 80.09 10.3

10.3

PROMEDIO 481.53 47.24 79.24

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

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163

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 28 DÍAS

PROBETAS CON 15% DE CUESCO ARROZ Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

15A13

10.2

11/06/2018 02/07/2018 28 41703 81.71 510.36 50.07 83.99 10.2

10.2

15A14

10.1

11/06/2018 02/07/2018 28 40119 79.06 507.42 49.78 83.51 10.0

10.0

15A15

10.3

11/06/2018 02/07/2018 28 41618 82.25 506.01 49.64 83.27 10.2

10.2

45402 507.93 49.83 83.59

CURADOS

15A16

10.1

11/06/2018 02/07/2018 28 43647 81.71 534.15 52.40 87.91 10.3

10.2

15A17

10.3

11/06/2018 02/07/2018 28 44229 82.78 534.27 52.41 87.92 10.2

10.3

15A18

10.3

11/06/2018 02/07/2018 28 44757 83.32 537.15 52.69 88.40 10.3

10.3

PROMEDIO 535.19 52.50 88.08

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164

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

RESUMEN DE RESISTENCIAS NO CURADAS Y CURADAS

PROBETAS CON 15% DE CUESCO ARROZ Y ADITIVO SIKAMENT-N100

EDAD RESISTENCIA (SIN CURAR)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 34.07 57.16

7 44.24 74.21

28 49.83 83.59

EDAD RESISTENCIA (CURADOS)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 37.20 62.40

7 47.24 79.24

28 52.50 88.08

Gráfico 0.10 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 15% de Cuesco de Arroz

0.00

34.07

44.24

49.83

0.00

37.20

47.24

52.50

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

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165

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 3 DÍAS

PROBETAS CON 5% POLVO DE CERÁMICA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

5C1

10.3

28/05/2018 31/05/2018 3 32570 83.32 390.89 38.35 64.33 10.3

10.3

5C2

10.1

28/05/2018 31/05/2018 3 29000 80.65 359.59 35.28 59.18 10.2

10.1

5C3

10.1

28/05/2018 31/05/2018 3 30140 80.12 376.19 36.90 61.91 10.1

10.1

PROMEDIO 375.56 36.84 61.81

CURADOS

5C4

10.2

28/05/2018 31/05/2018 3 36730 81.71 449.50 44.10 73.97 10.2

10.2

5C5

10.3

28/05/2018 31/05/2018 3 38070 83.32 456.90 44.82 75.19 10.3

10.3

5C6

10.4

28/05/2018 31/05/2018 3 38780 83.86 462.42 45.36 76.10 10.3

10.3

PROMEDIO 456.27 44.76 75.09

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

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166

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 7 DÍAS

PROBETAS CON 5% POLVO DE CERÁMICA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

5C7

10.3

28/05/2018 04/06/2018 7 39080 82.78 472.07 46.31 77.69 10.2

10.3

5C8

10.4

28/05/2018 04/06/2018 7 38740 83.86 461.94 45.32 76.02 10.3

10.3

5C9

10.4

28/05/2018 04/06/2018 7 38440 84.95 452.51 44.39 74.47 10.4

10.4

PROMEDIO 462.17 45.34 76.06

CURADOS

5C10

10.2

28/05/2018 04/06/2018 7 39160 82.78 473.04 46.40 77.85 10.3

10.3

5C11

10.1

28/05/2018 04/06/2018 7 37290 80.12 465.44 45.66 76.60 10.1

10.1

5C12

10.3

28/05/2018 04/06/2018 7 38170 82.78 461.08 45.23 75.88 10.3

10.2

PROMEDIO 466.52 45.77 76.77

Page 186: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

167

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 28 DÍAS

PROBETAS CON 5% POLVO DE CERÁMICA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

5C13

10.2

28/05/2018 25/06/2018 28 40824 81.71 499.60 49.01 82.22 10.2

10.2

5C14

10.1

28/05/2018 25/06/2018 28 40911 80.65 507.28 49.76 83.48 10.2

10.1

5C15

10.0

28/05/2018 25/06/2018 28 39386 79.06 498.15 48.87 81.98 10.0

10.1

PROMEDIO 501.68 49.21 82.56

CURADOS

5C16

10.1

28/05/2018 25/06/2018 28 45119 80.65 559.45 54.88 92.07 10.2

10.1

5C17

10.3

28/05/2018 25/06/2018 28 46861 83.32 562.40 55.17 92.55 10.3

10.3

5C18

10.2

28/05/2018 25/06/2018 28 47502 82.78 573.80 56.29 94.43 10.3

10.3

PROMEDIO 565.22 55.45 93.02

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

168

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

RESUMEN DE RESISTENCIAS NO CURADAS Y CURADAS

PROBETAS CON 5% POLVO DE CERÁMICA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

EDAD RESISTENCIA (SIN CURAR)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 36.84 61.81

7 45.34 76.06

28 49.21 82.56

EDAD RESISTENCIA (CURADOS)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 44.76 75.09

7 45.77 76.77

28 55.45 93.02

Gráfico 0.11 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 5% de Polvo de Cerámica

0.00

36.84

45.34

49.21

0.00

44.76 45.77

55.45

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS SIN CURAR CURADOS

Page 188: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

169

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 3 DÍAS

PROBETAS CON 10% POLVO DE CERÁMICA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

10C1

10.0

29/05/2018 01/06/2018 3 27820 78.54 354.22 34.75 58.29 10.0

10.0

10C2

10.1

29/05/2018 01/06/2018 3 31790 80.65 394.18 38.67 64.87 10.2

10.1

10C3

10.1

29/05/2018 01/06/2018 3 31330 80.12 391.05 38.36 64.35 10.1

10.1

PROMEDIO 379.81 37.26 62.51

CURADOS

10C4

10.2

29/05/2018 01/06/2018 3 31550 81.71 386.11 37.88 63.54 10.2

10.2

10C5

10.3

29/05/2018 01/06/2018 3 31770 83.32 381.29 37.40 62.75 10.3

10.3

10C6

10.0

29/05/2018 01/06/2018 3 27550 78.54 350.78 34.41 57.73 10.0

10.0

PROMEDIO 372.72 36.56 61.34

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

170

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 7 DÍAS

PROBETAS CON 10% POLVO DE CERÁMICA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

10C7

10.3

29/05/2018 05/06/2018 7 36900 82.78 445.74 43.73 73.35 10.2

10.3

10C8

10.2

29/05/2018 05/06/2018 7 37070 82.25 450.71 44.21 74.17 10.3

10.2

10C9

10.2

29/05/2018 05/06/2018 7 36870 81.71 451.21 44.26 74.26 10.2

10.2

PROMEDIO 449.22 44.07 73.93

CURADOS

10C10

10.2

29/05/2018 05/06/2018 7 34470 82.78 416.38 40.85 68.52 10.3

10.3

10C11

10.2

29/05/2018 05/06/2018 7 34140 82.25 415.09 40.72 68.31 10.3

10.2

10C12

10.0

29/05/2018 05/06/2018 7 32490 79.59 408.21 40.05 67.18 10.2

10.0

PROMEDIO 413.23 40.54 68.00

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

171

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 28 DÍAS

PROBETAS CON 10% POLVO DE CERÁMICA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

10C13

10.2

29/05/2018 26/06/2018 28 42925 81.71 525.32 51.53 86.45 10.2

10.2

10C14

10.3

29/05/2018 26/06/2018 28 44913 83.32 539.02 52.88 88.71 10.3

10.3

10C15

10.3

29/05/2018 26/06/2018 28 42660 82.25 518.68 50.88 85.36 10.2

10.2

PROMEDIO 527.67 51.76 86.84

CURADOS

10C16

10.3

29/05/2018 26/06/2018 28 44879 82.78 542.12 53.18 89.22 10.2

10.3

10C17

10.2

29/05/2018 26/06/2018 28 43549 81.18 536.45 52.63 88.28 10.1

10.2

10C18

10.0

29/05/2018 26/06/2018 28 41799 78.54 532.20 52.21 87.58 10.0

10.0

PROMEDIO 536.92 52.67 88.36

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

172

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

RESUMEN DE RESISTENCIAS NO CURADAS Y CURADAS

PROBETAS CON 10% POLVO DE CERÁMICA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

EDAD RESISTENCIA (SIN CURAR)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 37.26 62.51

7 44.07 73.93

28 51.76 86.84

EDAD RESISTENCIA (CURADOS)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 36.56 61.34

7 40.54 68.00

28 52.67 88.36

Gráfico 0.12 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 10% de Polvo de Cerámica

0.00

37.26

44.07

51.76

0.00

36.56

40.54

52.67

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

173

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 3 DÍAS

PROBETAS CON 15% POLVO DE CERÁMICA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

15C1

10.1

12/06/2018 15/06/2018 3 23720 80.65 294.12 28.85 48.40 10.2

10.1

15C2

10.3

12/06/2018 15/06/2018 3 24340 82.25 295.94 29.03 48.70 10.2

10.2

15C3

10.2

12/06/2018 15/06/2018 3 24000 82.25 291.80 28.63 48.02 10.3

10.2

PROMEDIO 293.95 28.84 48.38

CURADOS

15C4

10.2

12/06/2018 15/06/2018 3 23520 81.71 287.84 28.24 47.37 10.2

10.2

15C5

10.1

12/06/2018 15/06/2018 3 22590 79.06 285.72 28.03 47.02 10.0

10.0

15C6

10.2

12/06/2018 15/06/2018 3 22730 80.65 281.84 27.65 46.38 10.1

10.1

PROMEDIO 285.13 27.97 46.92

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

174

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 7 DÍAS

PROBETAS CON 15% POLVO DE CERÁMICA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

15C7

10.1

12/06/2018 19/06/2018 7 30039 79.06 379.93 37.27 62.53 10.0

10.0

15C8

10.2

12/06/2018 19/06/2018 7 30568 81.18 376.55 36.94 61.97 10.1

10.2

15C9

10.2

12/06/2018 19/06/2018 7 31806 81.71 389.24 38.18 64.06 10.2

10.2

PROMEDIO 381.91 37.47 62.85

CURADOS

15C10

10.2

12/06/2018 19/06/2018 7 28648 81.18 352.90 34.62 58.08 10.2

10.1

15C11

10.1

12/06/2018 19/06/2018 7 28574 80.65 354.30 34.76 58.31 10.1

10.2

15C12

10.1

12/06/2018 19/06/2018 7 29442 80.65 365.07 35.81 60.08 10.2

10.1

PROMEDIO 357.42 35.06 58.82

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

175

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

ENSAYO DE COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 28 DÍAS

PROBETAS CON 15% POLVO DE CERÁMICA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

CONDICIÓN CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

FECHA EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

ÁREA

(cm2)

RESISTENCIA

ELABORADO ENSAYO (Kg/cm2) (Mpa) (%)

SIN CURAR

15C13

10.3

12/06/2018 10/07/2018 28 35647 83.32 427.82 41.97 70.41 10.3

10.3

15C14

10.1

12/06/2018 10/07/2018 28 34796 81.18 428.63 42.05 70.54 10.2

10.2

15C15

10.0

12/06/2018 10/07/2018 28 33690 79.06 426.11 41.80 70.12 10.1

10.0

PROMEDIO 427.52 41.94 70.36

CURADOS

15C16

10.2

12/06/2018 10/07/2018 28 39159 80.12 488.76 47.95 80.44 10.0

10.1

15C17

10.2

12/06/2018 10/07/2018 28 39150 81.18 482.26 47.31 79.37 10.1

10.2

15C18

10.2

12/06/2018 10/07/2018 28 39908 81.71 488.39 47.91 80.37 10.2

10.2

PROMEDIO 486.47 47.72 80.06

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

176

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

RESUMEN DE RESISTENCIAS NO CURADAS Y CURADAS

PROBETAS CON 15% POLVO DE CERÁMICA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

EDAD RESISTENCIA (SIN CURAR)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 28.84 48.38

7 37.47 62.85

28 41.94 70.36

EDAD RESISTENCIA (CURADOS)

(días) (MPa) (%)

0 0.00 0.00

3 27.97 46.92

7 35.06 58.82

28 47.72 80.06

Gráfico 0.13 Resistencia VS Tiempo de la mezcla con 15% de Polvo de Cerámica

0.00

28.84

37.47

41.94

0.00

27.97

35.06

47.72

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

0 5 10 15 20 25 30

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

TIEMPO (DÍAS)

Curva Resistencia (MPa) VS Tiempo (días)

SIN CURAR CURADOS

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

177

MÉTODO DEL AMERICAN INSTITUTE CONCRETE (A.C.I.)

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

RESUMEN DE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 28 DÍAS

PROBETAS CON MICROSILICE Y ADITIVO SIKAMENT-N100

RESISTENCIA (SIN CURAR)

(% Adición) (MPa)

0 44.64

5 51.62

10 52.03

15 61.58

RESISTENCIA (CURADOS)

(% Adición) (MPa)

0 50.01

5 55.84

10 60.13

15 71.33

Gráfico 0.14 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Microsilice

44.64

51.62 52.03

61.58

50.01

55.84

60.13

71.33

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

0 2 4 6 8 10 12 14 16

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

% ADICIÓN)

Curva Resistencia (MPa) VS % Adición

SIN CURAR CURADOS

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

178

MÉTODO DEL AMERICAN INSTITUTE CONCRETE (A.C.I.)

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

RESUMEN DE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 28 DÍAS

PROBETAS CON CUESCO DE PALMA AFRICANA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

RESISTENCIA (SIN CURAR)

(% Adición) (MPa)

0 44.64

5 42.70

10 47.84

15 41.60

RESISTENCIA (CURADOS)

(% Adición) (MPa)

0 50.01

5 50.13

10 57.01

15 52.88

Gráfico 0.15 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Cuesco de palma africana

44.6442.70

47.84

41.60

50.01 50.13

57.01

52.88

20.00

25.00

30.00

35.00

40.00

45.00

50.00

55.00

60.00

0 2 4 6 8 10 12 14 16

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

% ADICÓN

Curva Resistencia (MPa) VS % Adición

SIN CURAR CURADOS

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

179

MÉTODO DEL AMERICAN INSTITUTE CONCRETE (A.C.I.)

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

RESUMEN DE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 28 DÍAS

PROBETAS CON CASCARILLA DE ARROZ Y ADITIVO SIKAMENT-N100

RESISTENCIA (SIN CURAR)

(% Adición) (MPa)

0 44.64

5 47.36

10 50.12

15 49.83

RESISTENCIA (CURADOS)

(% Adición) (MPa)

0 50.01

5 53.57

10 54.25

15 52.50

Gráfico 0.16 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Cascarilla de Arroz

44.64

47.36

50.12 49.83

50.01

53.57 54.2552.50

20.00

25.00

30.00

35.00

40.00

45.00

50.00

55.00

60.00

0 2 4 6 8 10 12 14 16

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

% ADICÓN

Curva Resistencia (MPa) VS % Adición

SIN CURAR CURADOS

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

180

MÉTODO DEL AMERICAN INSTITUTE CONCRETE (A.C.I.)

MÉTODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

f'c = 50.00 MPa

fcr = 59.61 MPa

RESUMEN DE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN EN PROBETAS DE PRUEBA A LOS 28 DÍAS

PROBETAS CON POLVO DE CERÁMICA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

RESISTENCIA (SIN CURAR)

(% Adición) (MPa)

0 44.64

5 49.21

10 51.76

15 41.94

RESISTENCIA (CURADOS)

(% Adición) (MPa)

0 50.01

5 55.45

10 52.67

15 47.72

Gráfico 0.17 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Polvo de Cerámica

44.64

49.2151.76

41.94

50.01

55.45

52.67

47.72

20.00

25.00

30.00

35.00

40.00

45.00

50.00

55.00

60.00

0 2 4 6 8 10 12 14 16

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

% ADICÓN

Curva Resistencia (MPa) VS % Adición

SIN CURAR CURADOS

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

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181

PROBETAS ENSAYADAS A TRACCIÓN INDIRECTA CON DIFERENTES

TIPOS DE ADICIONES

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

182

ENSAYO DE TRACCIÓN INDIRECTA EN PROBETAS DE PRUEBA (ENSAYO BRASILEÑO)

PROBETAS CON CEMENTO PORTHLAND Y ADITIVO SIKAMENT-N100

ESTADO CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

ALTURA

(cm) FECHA

ENSAYO

EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

TIPO

FRACTURA

RESISTENCIA

OBSERVACIONES (Kg/cm2) (Mpa)

SIN

CURAR

N1

10.0 20.0

30/07/2018 > 28 10980 Normal 34.78 3.41 NINGUNA 10.1 20.1

10.0 20.0

N2

10.3 19.9

30/07/2018 > 28 10460 Normal 32.54 3.19 NINGUNA 10.3 20.0

10.2 19.9

N3

10.2 20.0

30/07/2018 > 28 10350 Normal 32.04 3.14 NINGUNA 10.3 20.1

10.3 20.0

PROMEDIO 33.12 3.25

CURADOS

N4

10.1 20.0

03/08/2018 > 28 12220 Normal 38.45 3.77 NINGUNA 10.1 20.1

10.1 20.0

N5

10.2 20.2

03/08/2018 > 28 12450 Normal 38.72 3.80 NINGUNA 10.1 20.1

10.2 20.1

N6

10.2 19.9

03/08/2018 > 28 13640 Normal 42.50 4.17 NINGUNA 10.3 20.0

10.2 20.0

PROMEDIO 39.89 3.91

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

183

ENSAYO DE TRACCIÓN INDIRECTA EN PROBETAS DE PRUEBA (ENSAYO BRASILEÑO)

PROBETAS CON 5% DE MICROSILICE Y ADITIVO SIKAMENT-N100

ESTADO CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

ALTURA

(cm) FECHA

ENSAYO

EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

TIPO

FRACTURA

RESISTENCIA

OBSERVACIONES (Kg/cm2) (Mpa)

SIN

CURAR

5S1

10.0 20.0

09/07/2018 > 28 11300 Normal 35.79 3.51 NINGUNA 10.1 20.1

10.0 20.0

5S2

10.3 19.9

09/07/2018 > 28 11470 Normal 35.68 3.50 NINGUNA 10.3 20.0

10.2 19.9

5S3

10.2 20.0

09/07/2018 > 28 11350 Normal 35.13 3.45 NINGUNA 10.3 20.1

10.3 20.0

PROMEDIO 35.53 3.49

CURADOS

5S4

10.1 20.0

20/07/2018 > 28 17540 Normal 55.19 5.41 NINGUNA 10.1 20.1

10.1 20.0

5S5

10.2 20.2

20/07/2018 > 28 17980 Normal 55.92 5.49 NINGUNA 10.1 20.1

10.2 20.1

5S6

10.2 19.9

20/07/2018 > 28 17320 Normal 53.96 5.29 NINGUNA 10.3 20.0

10.2 20.0

PROMEDIO 55.02 5.40

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

184

ENSAYO DE TRACCIÓN INDIRECTA EN PROBETAS DE PRUEBA (ENSAYO BRASILEÑO)

PROBETAS CON 10% DE MICROSILICE Y ADITIVO SIKAMENT-N100

ESTADO CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

ALTURA

(cm) FECHA

ENSAYO

EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

TIPO

FRACTURA

RESISTENCIA

OBSERVACIONES (Kg/cm2) (Mpa)

SIN

CURAR

10S1

10.1 20.1

13/07/2018 > 28 14500 Normal 45.85 4.50 NINGUNA 10.0 20.1

10.0 20.0

10S2

10.3 19.9

13/07/2018 > 28 14120 Normal 43.99 4.32 NINGUNA 10.2 20.0

10.2 20.0

10S3

10.2 20.1

13/07/2018 > 28 14020 Normal 43.61 4.28 NINGUNA 10.2 20.1

10.2 20.0

PROMEDIO 44.48 4.36

CURADOS

10S4

10.1 20.0

23/07/2018 > 28 18220 Normal 57.33 5.62 NINGUNA 10.1 20.1

10.1 20.0

10S5

10.2 20.1

23/07/2018 > 28 18350 Normal 57.26 5.62 NINGUNA 10.1 20.1

10.2 20.0

10S6

10.2 20.1

23/07/2018 > 28 18560 Normal 57.82 5.67 NINGUNA 10.2 20.0

10.2 20.0

PROMEDIO 57.47 5.64

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

185

ENSAYO DE TRACCIÓN INDIRECTA EN PROBETAS DE PRUEBA (ENSAYO BRASILEÑO)

PROBETAS CON 15% DE MICROSILICE Y ADITIVO SIKAMENT-N100

ESTADO CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

ALTURA

(cm) FECHA

ENSAYO

EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

TIPO

FRACTURA

RESISTENCIA

OBSERVACIONES (Kg/cm2) (Mpa)

SIN

CURAR

15S1

10.1 20.1

16/07/2018 > 28 18430 Normal 58.18 5.71 NINGUNA 10.0 20.0

10.1 20.0

15S2

10.2 19.9

16/07/2018 > 28 18270 Normal 57.21 5.61 NINGUNA 10.2 19.9

10.2 20.0

15S3

10.2 20.1

16/07/2018 > 28 18290 Normal 56.98 5.59 NINGUNA 10.1 20.1

10.2 20.1

PROMEDIO 57.45 5.64

CURADOS

15S4

10.1 20.0

27/07/2018 > 28 29000 Normal 90.94 8.92 NINGUNA 10.2 20.1

10.1 20.0

15S5

10.2 20.1

27/07/2018 > 28 28940 Normal 90.01 8.83 NINGUNA 10.2 20.1

10.2 20.0

15S6

10.2 20.1

27/07/2018 > 28 28950 Normal 90.34 8.86 NINGUNA 10.1 20.1

10.2 20.0

PROMEDIO 90.43 8.87

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

186

ENSAYO DE TRACCIÓN INDIRECTA EN PROBETAS DE PRUEBA (ENSAYO BRASILEÑO)

RESUMEN DE RESISTENCIAS A TRACCIÓN NO CURADAS Y CURADAS

PROBETAS CON MICROSILICE Y ADITIVO SIKAMENT-N100

% Resistencia (MPa)

sin curar curados

0 3.25 3.91

5 3.49 5.40

10 4.36 5.64

15 5.64 8.87

Gráfico 0.18 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Microsilice

3.253.49

4.36

5.643.91

5.405.64

8.87

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

8.00

9.00

10.00

0 2 . 5 5 7 . 5 1 0 1 2 . 5 1 5 1 7 . 5

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

% ADICIÓN

RESISTENCIA VS %ADICIÓN DE MICROSILICE

SIN CURAR SIN CURAR

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

187

ENSAYO DE TRACCIÓN INDIRECTA EN PROBETAS DE PRUEBA (ENSAYO BRASILEÑO)

PROBETAS CON 5% CUESCO DE PALMA AFRICANA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

ESTADO CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

ALTURA

(cm) FECHA

ENSAYO

EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

TIPO

FRACTURA

RESISTENCIA

OBSERVACIONES (Kg/cm2) (Mpa)

SIN

CURAR

5P1

10.0 20.0

06/08/2018 > 28 18245 Normal 57.79 5.67 NINGUNA 10.1 20.1

10.0 20.0

5P2

10.3 19.9

06/08/2018 > 28 18340 Normal 57.15 5.61 NINGUNA 10.3 19.9

10.2 19.9

5P3

10.2 20.1

06/08/2018 > 28 18150 Normal 56.09 5.50 NINGUNA 10.3 20.1

10.3 20.0

PROMEDIO 57.01 5.59

CURADOS

5P4

10.1 20.0

17/08/2018 > 28 19128 Normal 60.08 5.89 NINGUNA 10.1 20.1

10.1 20.1

5P5

10.2 20.2

17/08/2018 > 28 19340 Normal 60.15 5.90 NINGUNA 10.1 20.1

10.2 20.1

5P6

10.2 19.9

17/08/2018 > 28 19408 Normal 60.67 5.95 NINGUNA 10.2 20.0

10.2 20.0

PROMEDIO 60.30 5.92

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

188

ENSAYO DE TRACCIÓN INDIRECTA EN PROBETAS DE PRUEBA (ENSAYO BRASILEÑO)

PROBETAS CON 10% CUESCO DE PALMA AFRICANA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

ESTADO CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

ALTURA

(cm) FECHA

ENSAYO

EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

TIPO

FRACTURA

RESISTENCIA

OBSERVACIONES (Kg/cm2) (Mpa)

SIN

CURAR

10P1

10.1 20.1

10/08/2018 > 28 16590 Normal 52.46 5.15 NINGUNA 10.0 20.1

10.0 20.0

10P2

10.3 19.9

10/08/2018 > 28 16420 Normal 51.16 5.02 NINGUNA 10.2 20.0

10.2 20.0

10P3

10.2 20.1

10/08/2018 > 28 16380 Normal 50.95 5.00 NINGUNA 10.2 20.1

10.2 20.0

PROMEDIO 51.52 5.05

CURADOS

10P4

10.1 20.0

20/08/2018 > 28 17570 Normal 55.28 5.42 NINGUNA 10.1 20.1

10.1 20.0

10P5

10.2 20.1

20/08/2018 > 28 17250 Normal 53.65 5.26 NINGUNA 10.2 20.1

10.2 20.0

10P6

10.2 20.1

20/08/2018 > 28 17480 Normal 54.46 5.34 NINGUNA 10.2 20.0

10.2 20.0

PROMEDIO 54.46 5.34

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

189

ENSAYO DE TRACCIÓN INDIRECTA EN PROBETAS DE PRUEBA (ENSAYO BRASILEÑO)

PROBETAS CON 15% CUESCO DE PALMA AFRICANA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

ESTADO CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

ALTURA

(cm) FECHA

ENSAYO

EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

TIPO

FRACTURA

RESISTENCIA

OBSERVACIONES (Kg/cm2) (Mpa)

SIN

CURAR

15P1

10.1 20.1

13/08/2018 > 28 8913 Normal 28.14 2.76 NINGUNA 10.0 20.0

10.1 20.0

15P2

10.2 19.9

13/08/2018 > 28 9015 Normal 28.23 2.77 NINGUNA 10.2 19.9

10.2 20.0

15P3

10.2 20.1

13/08/2018 > 28 9080 Normal 28.29 2.77 NINGUNA 10.1 20.1

10.2 20.1

PROMEDIO 28.22 2.77

CURADOS

15P4

10.1 20.0

24/08/2018 > 28 11068 Normal 34.71 3.40 NINGUNA 10.2 20.1

10.1 20.0

15P5

10.2 20.1

24/08/2018 > 28 11150 Normal 34.74 3.41 NINGUNA 10.2 20.0

10.2 20.0

15S6

10.2 20.1

24/08/2018 > 28 10950 Normal 34.17 3.35 NINGUNA 10.1 20.1

10.2 20.0

PROMEDIO 34.54 3.39

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

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190

ENSAYO DE TRACCIÓN INDIRECTA EN PROBETAS DE PRUEBA (ENSAYO BRASILEÑO)

RESUMEN DE RESISTENCIAS A TRACCIÓN NO CURADAS Y CURADAS

PROBETAS CON CUESCO DE PALMA AFRICANA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

% Resistencia (Mpa)

sin curar curados

0 3.25 3.91

5 5.59 5.92

10 5.05 5.34

15 2.77 3.39

Gráfico 0.19 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Palma Africana

3.25

5.59

5.05

2.77

3.91

5.92

5.34

3.39

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

0 2 . 5 5 7 . 5 1 0 1 2 . 5 1 5 1 7 . 5

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

% ADICIÓN

R ES IS T ENCIA VS %ADIC IÓ N DE P ALM A AFR IC ANA

SIN CURAR SIN CURAR

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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

191

ENSAYO DE TRACCIÓN INDIRECTA EN PROBETAS DE PRUEBA (ENSAYO BRASILEÑO)

PROBETAS CON 5% CASCARILLA DE ARROZ Y ADITIVO SIKAMENT-N100

ESTADO CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

ALTURA

(cm) FECHA

ENSAYO

EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

TIPO

FRACTURA

RESISTENCIA

OBSERVACIONES (Kg/cm2) (Mpa)

SIN

CURAR

5A1

10.0 20.0

20/08/2018 > 28 16931 Normal 53.36 5.23 NINGUNA 10.1 20.1

10.1 20.1

5A2

10.3 19.9

20/08/2018 > 28 16870 Normal 52.57 5.16 NINGUNA 10.3 19.9

10.2 19.9

5A3

10.2 20.1

20/08/2018 > 28 16950 Normal 52.29 5.13 NINGUNA 10.3 20.1

10.3 20.1

PROMEDIO 52.74 5.17

CURADOS

5A4

10.1 20.0

31/08/2018 > 28 18189 Normal 57.51 5.64 NINGUNA 10.0 20.1

10.0 20.1

5A5

10.0 20.0

31/08/2018 > 28 18010 Normal 56.95 5.59 NINGUNA 10.1 20.1

10.0 20.1

5A6

10.0 19.9

31/08/2018 > 28 17950 Normal 57.23 5.61 NINGUNA 10.0 20.0

10.0 20.0

PROMEDIO 57.23 5.61

Page 211: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

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192

ENSAYO DE TRACCIÓN INDIRECTA EN PROBETAS DE PRUEBA (ENSAYO BRASILEÑO)

PROBETAS CON 10% CASCARILLA DE ARROZ Y ADITIVO SIKAMENT-N100

ESTADO CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

ALTURA

(cm) FECHA

ENSAYO

EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

TIPO

FRACTURA

RESISTENCIA

OBSERVACIONES (Kg/cm2) (Mpa)

SIN

CURAR

10A1

10.1 20.1

24/08/2018 > 28 13383 Normal 42.32 4.15 NINGUNA 10.0 20.1

10.0 20.0

10A2

10.3 19.9

24/08/2018 > 28 13340 Normal 41.56 4.08 NINGUNA 10.2 20.0

10.2 20.0

10A3

10.2 20.1

24/08/2018 > 28 13580 Normal 42.24 4.14 NINGUNA 10.2 20.1

10.2 20.0

PROMEDIO 42.04 4.12

CURADOS

10A4

10.1 20.0

03/09/2018 > 28 15105 Normal 47.53 4.66 NINGUNA 10.1 20.1

10.1 20.0

10A5

10.2 20.1

03/09/2018 > 28 15250 Normal 47.43 4.65 NINGUNA 10.2 20.1

10.2 20.0

10A6

10.2 20.1

03/09/2018 > 28 15300 Normal 47.67 4.68 NINGUNA 10.2 20.0

10.2 20.0

PROMEDIO 47.54 4.66

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

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193

ENSAYO DE TRACCIÓN INDIRECTA EN PROBETAS DE PRUEBA (ENSAYO BRASILEÑO)

PROBETAS CON 15% CASCARILLA DE ARROZ Y ADITIVO SIKAMENT-N100

ESTADO CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

ALTURA

(cm) FECHA

ENSAYO

EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

TIPO

FRACTURA

RESISTENCIA

OBSERVACIONES (Kg/cm2) (Mpa)

SIN

CURAR

15A1

10.1 20.1

27/08/2018 > 28 10295 Normal 32.50 3.19 NINGUNA 10.0 20.0

10.1 20.0

15A2

10.2 19.9

27/08/2018 > 28 10160 Normal 31.81 3.12 NINGUNA 10.2 19.9

10.2 20.0

15A3

10.2 20.1

27/08/2018 > 28 9995 Normal 31.14 3.05 NINGUNA 10.1 20.1

10.2 20.1

PROMEDIO 31.82 3.12

CURADOS

15A4

10.1 20.0

07/09/2018 > 28 12904 Normal 40.47 3.97 NINGUNA 10.2 20.1

10.1 20.0

15A5

10.2 20.1

07/09/2018 > 28 12950 Normal 40.35 3.96 NINGUNA 10.2 20.0

10.2 20.0

15A6

10.2 20.1

07/09/2018 > 28 12870 Normal 40.16 3.94 NINGUNA 10.1 20.1

10.2 20.0

PROMEDIO 40.32 3.96

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CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

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194

ENSAYO DE TRACCIÓN INDIRECTA EN PROBETAS DE PRUEBA (ENSAYO BRASILEÑO)

RESUMEN DE RESISTENCIAS A TRACCIÓN NO CURADAS Y CURADAS

PROBETAS CON CASCARILLA DE ARROZ Y ADITIVO SIKAMENT-N100

% Resistencia (Mpa)

sin curar curados

0 3.25 3.91

5 5.17 5.61

10 4.12 4.66

15 3.12 3.96

Gráfico 0.20 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Cascarilla de Arroz

3.25

5.17

4.12

3.12

3.91

5.61

4.66

3.96

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

0 2 . 5 5 7 . 5 1 0 1 2 . 5 1 5 1 7 . 5

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

% ADICIÓN

RESISTENCIA VS %ADICIÓN DE CASCARILLA ARROZ

SIN CURAR SIN CURAR

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195

ENSAYO DE TRACCIÓN INDIRECTA EN PROBETAS DE PRUEBA (ENSAYO BRASILEÑO)

PROBETAS CON 5% POLVO DE CERÁMICA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

ESTADO CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

ALTURA

(cm) FECHA

ENSAYO

EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

TIPO

FRACTURA

RESISTENCIA

OBSERVACIONES (Kg/cm2) (Mpa)

SIN

CURAR

5C1

10.0 20.0

10/09/2018 > 28 10504 Normal 33.10 3.25 NINGUNA 10.1 20.1

10.1 20.1

5C2

10.3 19.9

10/09/2018 > 28 10430 Normal 32.50 3.19 NINGUNA 10.3 19.9

10.2 19.9

5C3

10.2 20.1

10/09/2018 > 28 10270 Normal 31.68 3.11 NINGUNA 10.3 20.1

10.3 20.1

PROMEDIO 32.43 3.18

CURADOS

5C4

10.1 20.0

21/09/2018 > 28 21513 Normal 68.02 6.67 NINGUNA 10.0 20.1

10.0 20.1

5C5

10.0 20.0

21/09/2018 > 28 20420 Normal 64.57 6.33 NINGUNA 10.1 20.1

10.0 20.1

5C6

10.0 19.9

21/09/2018 > 28 20138 Normal 64.21 6.30 NINGUNA 10.0 20.0

10.0 20.0

PROMEDIO 65.60 6.44

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196

ENSAYO DE TRACCIÓN INDIRECTA EN PROBETAS DE PRUEBA (ENSAYO BRASILEÑO)

PROBETAS CON 10% POLVO DE CERÁMICA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

ESTADO CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

ALTURA

(cm) FECHA

ENSAYO

EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

TIPO

FRACTURA

RESISTENCIA

OBSERVACIONES (Kg/cm2) (Mpa)

SIN

CURAR

10C1

10.1 20.1

14/09/2018 > 28 13487 Normal 42.65 4.18 NINGUNA 10.0 20.1

10.0 20.0

10C2

10.3 19.9

14/09/2018 > 28 13259 Normal 41.31 4.05 NINGUNA 10.2 20.0

10.2 20.0

10C3

10.2 20.1

14/09/2018 > 28 13500 Normal 41.99 4.12 NINGUNA 10.2 20.1

10.2 20.0

PROMEDIO 41.98 4.12

CURADOS

10C4

10.1 20.0

24/09/2018 > 28 18842 Normal 59.28 5.82 NINGUNA 10.1 20.1

10.1 20.0

10C5

10.2 20.1

24/09/2018 > 28 18730 Normal 58.26 5.71 NINGUNA 10.2 20.1

10.2 20.0

10C6

10.2 20.1

24/09/2018 > 28 18800 Normal 58.57 5.75 NINGUNA 10.2 20.0

10.2 20.0

PROMEDIO 58.70 5.76

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197

ENSAYO DE TRACCIÓN INDIRECTA EN PROBETAS DE PRUEBA (ENSAYO BRASILEÑO)

PROBETAS CON 15% POLVO DE CERÁMICA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

ESTADO CILINDRO

DIÁMETRO

(cm)

ALTURA

(cm) FECHA

ENSAYO

EDAD

(días)

CARGA

(Kg)

TIPO

FRACTURA

RESISTENCIA

OBSERVACIONES (Kg/cm2) (Mpa)

SIN

CURAR

15C1

10.1 20.1

17/09/2018 > 28 11053 Normal 34.89 3.42 NINGUNA 10.0 20.0

10.1 20.0

15C2

10.2 19.9

17/09/2018 > 28 11300 Normal 35.38 3.47 NINGUNA 10.2 19.9

10.2 20.0

15C3

10.2 20.1

17/09/2018 > 28 11250 Normal 35.05 3.44 NINGUNA 10.1 20.1

10.2 20.1

PROMEDIO 35.11 3.44

CURADOS

15C4

10.1 20.0

28/09/2018 > 28 13970 Normal 43.81 4.30 NINGUNA 10.2 20.1

10.1 20.0

15C5

10.2 20.1

28/09/2018 > 28 13860 Normal 43.18 4.24 NINGUNA 10.2 20.0

10.2 20.0

15C6

10.2 20.1

28/09/2018 > 28 13840 Normal 43.19 4.24 NINGUNA 10.1 20.1

10.2 20.0

PROMEDIO 43.39 4.26

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198

ENSAYO DE TRACCIÓN INDIRECTA EN PROBETAS DE PRUEBA (ENSAYO BRASILEÑO)

RESUMEN DE RESISTENCIAS A TRACCIÓN NO CURADAS Y CURADAS

PROBETAS CON POLVO DE CERÁMICA Y ADITIVO SIKAMENT-N100

% Resistencia (Mpa)

sin curar curados

0 3.25 3.91

5 3.18 6.44

10 4.12 5.76

15 3.44 4.26

Gráfico 0.21 Resistencia VS % Adición de la mezcla con Polvo de Cerámica

3.25 3.18

4.12

3.44

3.91

6.44

5.76

4.26

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

0 2 . 5 5 7 . 5 1 0 1 2 . 5 1 5 1 7 . 5

RES

ISTE

NC

IA (

MP

A)

% ADICIÓN

RESISTENCIA VS %ADICIÓN DE POLVO CERÁMICA

SIN CURAR SIN CURAR

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199

NORMATIVAS USADAS Y CUADROS DE REFERENCIA

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200

RECUBRIMIENTOS MÍNIMOS SEGÍN LA ACI 318

Recubrimientos mínimos para diferentes casos de exposición en cimentaciones

FUENTE: ACI 318-05 Sección 7.7.1 Concreto construido en sitio (no preesforzado)

Page 220: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

201

Recubrimientos mínimos para hormigón fabricado bajo condiciones de control de

planta

FUENTE: ACI 318-05 Sección 7.7.3

Page 221: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

202

Page 222: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

203

Page 223: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

204

Page 224: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

205

Page 225: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

206

Page 226: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

207

Page 227: Tesis de grado UCE FCA 2016 · estado SSS c) Ensayo de humedad superficial en la arena d) Determinación gravedad específica en el agregado grueso..... 31 Figura 3.8 Proceso de a)

208