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• Anny Miranda

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“Universidad Nacional San Luis Gonzaga de Ica” Facultad de Ingeniería Civil

Concretos Densos o Pesados 1.-

Concepto:

Se

define

el concreto

pesado o de

alta

densidad como el "Concreto de densidad sustancialmente más alta que la del hecho con el empleo de agregados de peso normal, por lo común obtenido por el uso de agregados pesados y que se usa en especial para el blindaje contra la radiación".’ Aun cuando el blindaje contra la radiación es el uso principal del concreto pesado, también

se

emplea

en

la

fabricación

de

contrapesos

o,

sencillamente, como un medio para aumentar económicamente el peso muerto de alguna instalación, sin aumentar el volumen de la masa, como sería el caso con el concreto de peso normal. Cuando se habla de concreto pesado, normalmente se hace referencia a concreto que tiene una densidad por arriba de 150 libras por pie cúbico y que, sobre la base del tamaño de los agregados y los procedimientos de colado, puede alcanzar una densidad tan alta como 400 libras por pie cúbico. Invariablemente, el concreto pesado es más costoso que el de peso normal, incluso si se compara por libra de masa, debido a que debe tenerse un cuidado mayor que el normal al seleccionar un agregado de densidad adecuada y de una calidad conveniente para la finalidad para la que se va a usar, como la explotación en la mina del material, el triturado y gradación de los agregados y su mezclado para obtener la mezcla de concreto, así como en el colado y acabado de éste. El costo de transporte para el agregado pesado necesario será relativamente alto al compararlo con los agregados de peso normal, de los que normalmente se dispone cerca de los sitios de los proyectos. La mayor parte del equipo para triturar y clasificar por tamaños se relaciona con los Tecnología del Concreto

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agregados de peso normal; como consecuencia, el desgaste y desgarre de ese equipo ocurriría con mucho mayor rapidez y, teóricamente, el volumen de los materiales manejados por ese equipo seria inversamente proporcional a las densidades de los agregados. Aunque los agregados pesados que se usan en el concreto pesado pueden presentar dificultades en su trituración y manejo durante su clasificación por tamaños, así como pueden conducir a problemas costosos en el mezclado, transpone, colado y acabado, su uso puede ser absolutamente necesario o, por lo menos, conveniente en el diseño de muchas estructuras o instalaciones que necesitan blindaje contra la radiación o contrapesos densos, o bien, en donde se requiere una densidad mayor y, en especial, en donde el espacio se encuentra en un mínimo. Cuando el diseño se basa en la densidad, el espesor de un muro o de un piso se puede reducir en un 50%, sencillamente al duplicar la densidad del concreto utilizado en su fabricación. Existen muchas propiedades del concreto que aumentan de manera notable como resultado de aumentar la densidad. Una propiedad que está adquiriendo cada vez más importancia es la resistencia a la abrasión y, manteniendo todo los demás igual, entre mayor sea la densidad del concreto, mayor será la resistencia a la abrasión.

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2.- Agregados Densos: Normalmente, la composición química exacta de los agregados pesados no es importancia extrema, mientras tengan la elevada densidad requerida para que se les use para lograr la densidad exigida en el concreto pesado. Al seleccionar los agregados para una densidad especificada, la gravedad específica (densidad) del agregado fino debe ser comparable a la del agregado grueso, de modo que la densidad del mortero quede cercana a la del agregado grueso. La magnetita y la ilmenita son los agregados de uso más común en la producción del concreto para blindaje contra la radiación; el agregado de barita, ferrofósforo y acero se usa en gran parte del balance.

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3.- Características:  Producido con agregados pesados especiales, lográndose una densidad por encima de los 64000 kg/m3.  Es usado generalmente como una pantalla contra la radiación o como contrapeso y otras aplicaciones donde la densidad es importante.  Como pantalla: proporciona protección contra rayos gamma, X, radiación de neutrones.  La selección de este concreto está basado en los requerimientos de espacio, intensidad y tipo de radiación.  Se utilizan agregados de alta densidad tales como barita, ferro fósforo, geotita, hematita, ilmetita, limonita, magnetita y escoria de acero.  Excepto por la densidad las propiedades físicas del concreto pesado son las mismas del concreto estándar.  Se le puede agregar aditivos de acuerdo a las necesidades.

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4.- Aplicaciones: a) Concreto para contrapesos: El concreto pesado se usa a menudo en la fabricación de contrapesos o sencillamente como un medio para incrementar económicamente el peso muerto de alguna instalación e incluso sin el volumen masivo que ocuparía el concreto con agregado de peso normal. Los agregados que se utilicen para estos fines pueden ser los mismos que los empleados en el concreto para blindaje contra la radiación, excepto en que la exposición del concreto para contrapesos al medio ambiente puede ser incluso más crítica desde un diferente punto de vista. Por tanto, es posible que se requieran estipulaciones adicionales respecto a la calidad del concreto y del agregado. En general, el uso de altos factores de cemento, bajas relaciones agua/cemento y del 3 al 40/o de aire incluido es conducente a la producción de una pasta de cemento o un mortero impermeables que deben encerrar de manera satisfactoria el agregado de hierro en el concreto sujeto a casi cualquier exposición. El uso de vapor condensado de sílice mejoraría mucho la impermeabilidad. No se deben usar materiales que contienen cantidades excesivas de cloruros y otros compuestos corrosivos. Con frecuencia, a las tuberías sumergidas para gas, aire e incluso ciertos líquidos se les coloca contrapesos al sujetarles silletas de concreto o encerrándolas en concreto pesado; también se usa algo de concreto de peso normal.

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b) Blindaje nuclear o contra la radiación: Se proporciona, y es necesario, el blindaje contra la radiación principalmente para la protección del personal que trabaja en instalaciones, y en los alrededores de éstas, las cuales emiten partículas nucleares (neutrones, protones, ay 3) y rayos X o y.2 En general, estas partículas o rayos son detenidos, desviados, transformados o atenuados sencillamente por la masa, es decir, por el peso del concreto (libras por pie cuadrado) que se encuentra entre la fuente de radiación de energía y las personas que se están protegiendo. La resistencia del concreto para blindaje depende mucho de la calidad y gradación del agregado, así como de la relación agua/cemento. Una mala adherencia de la pasta al agregado parece impedir el logro de resistencias muy altas para el concreto pesado, pero entre más densa sea la pasta, es mejor, en tanto que la cantidad de pasta sea la adecuada para tener una buena trabajabilidad. Hasta donde se sabe, no se ha logrado una resistencia muy alta (mayor que 12 000 psi) con el concreto pesado. Se cree que con el uso de aditivos químicos modernos, los cuales aumentan la trabajabilidad, al mismo tiempo que reducen la relación agua/cemento, y el uso posible de vapor condensado de sílice como una adición cementosa, se alcanzarían resistencias mucho más altas. Lo normal es que la resistencia no sea un criterio cuando se requiere concreto pesado; como consecuencia, los laboratorios que realizan la dosificación de la mezcla se interesan principalmente en la trabajabilidad y la densidad. La capacidad de protección tiene una importancia primordial.

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Referencias Bibliográficas:

http://concretos.galeon.com/c4.html

http://upcommons.upc.edu/pfc/bitstream/2099.1/4377/31/03.p df

http://www.monografias.com/trabajos55/agregados/agregados2. shtml

http://miunespace.une.edu.ve/jspui/bitstream/123456789/362/ 3/TG4529%20tesis%20cc.pdf

http://es.scribd.com/doc/33923587/Concretos-Especiales

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