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• Jorge L. Bazán Serrano

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ESPECIFICACIONES TECNICAS DE CONCRETO PREMEZCLADO (RECOMENDADO PARA EL PROYECTO RESID. SAN BARTOLO) I. CONCRETO PREMEZCLADO Este trabajo consiste en el suministro de concreto premezclado utilizados para la construcción de estructuras de concreto armado en el proyecto de edificios “Conjunto Residencial San Bartolo” cuyo diseño figuran en los planos del proyecto. Complementan estas especificaciones las notas y detalles que aparecen en los planos estructurales así como también lo especificado en el Reglamento Nacional de Construcciones y las Normas de Concreto reforzado (ACI 318-14) y las Normas ASTM. Para la elaboración de las diferentes calidades de concretos premezclados deberán cumplir las especificaciones de la Norma Standard Specification for Ready-Mixed Concrete (ASTM C 94) y los requerimientos descritas en este documento. Resumen de requerimientos para la elaboración de la calidad del concreto para una resistencia de 350kg/cm2, en elementos de concreto armado. 1.1 Para elementos estructurales de concreto armado exteriores expuestos a la brisa marina. Aquellos elementos de fachada como: columnas, vigas, muros y losas en la zona de terraza. Tabla Nº1 Características principales Calidad del Concreto (a/c ≤ 0.4) 350 kg/cm2 Tipo de Cemento Portland Tipo II /MS/HS Slump 8 pulgadas Tamaño máximo del agregado 3/4” Relación agua/cemento máximo 0.40 Densidad del concreto 2,200 – 2,400 kg/m3 Aditivo químico (reductor de agua de alto rango) Súper Plastificante Aditivo químico Inhibidor de corrosión 1.2 Para elementos estructurales de concreto armado en el interior de la edificación. Aquellos elementos que tienen una sección que permitan el paso del concreto de manera fluida tales como: -Muros con espesores de 25cm, 30cm, Losas macizas, vigas y columnas. Tabla Nº2 Características principales Calidad del Concreto (a/c ≤ 0.4) 350 kg/cm2 Tipo de Cemento Portland Tipo II / MS Slump 6 pulgadas Tamaño máximo del agrado 3/4” Relación agua/cemento máximo 0.40 Densidad del concreto 2,200 – 2,400 kg/m3 Aditivo químico (reductor de agua de alto rango) Súper Plastificante TOP CONSULT Ingeniería SAC Av. Benavides N° 4887 Oficina 501, Surco  (51 1) 256-0891  www.topconsult.com.pe  [email protected]

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1.3 Para elementos estructurales de concreto armado con restricción de dimensión. Elemento en donde se tenga una sección reducida dificultando el paso del concreto, tales como: -Muros con espesores de 15, 20cm de espesor en zona de edificios -Muros con espesores de 20cm o menores en zona de piscina. Tabla Nº3 Características principales Calidad del Concreto (a/c ≤ 0.4) 350 kg/cm2 Tipo de Cemento Portland Tipo II / MS Slump 8 pulgadas Tamaño máximo del agrado 1/2” Relación agua/cemento máximo 0.40 Densidad del concreto 2,200 – 2,400 kg/m3 Aditivo químico (reductor de agua de alto rango) Súper Plastificante 1.4 Para elementos estructurales en la cimentación tales como: -Plateas de cimentación -Zapatas y vigas de cimentación. Tabla Nº4 Características principales Calidad del Concreto (a/c ≤ 0.4) 350 kg/cm2 Tipo de Cemento Portland Tipo V o HS Slump 4 pulgadas Tamaño máximo del agrado 1” Relación agua/cemento máximo 0.40 Densidad del concreto 2,200 – 2,400 kg/m3 Aditivo químico Impermeabilizante de concreto Resumen de requerimientos para la elaboración de la calidad del concreto para una resistencia de 280kg/cm2, en elementos de concreto simple. 1.5 Para elementos de concreto simple. Para aquellos elementos tales como: veredas, sardineles, rampas, pavimentos etc. Tabla Nº5 Características principales Calidad del Concreto (a/c ≤ 0.5) 280 kg/cm2 Tipo de Cemento Portland Tipo II / MS Slump máximo 4 pulgadas Tamaño máximo del agrado 1” Relación agua/cemento máximo 0.50

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II. CARACTERISTICAS DE LOS MATERIALES E INGREDIENTES PARA SU ELABORACION DEL CONCRETO. 2.1 ADITIVOS: Reductor de agua de alto rango (Súper plastificante) Se usaran reductores de alto rango para todos los elementos de la superestructura Elementos de concreto armado Estos elementos serán aquellos que no tengan una congestión notable de acero en su interior, que permitan el paso del concreto de manera fluida y compactarlo evitando cangrejeras al desencofrar. Elementos de concreto armado con restricción de dimensión Estos elementos como muros de espesor 15cm o 20cm con doble malla, columnas o vigas donde se tenga una congestión de refuerzo (estribos) en el interior de la sección. También se incluirán en este grupo aquellos muros de la piscina y la cisterna. Estos aditivos deben Cumplir con las especificaciones de la norma ASTM C494. La dosificación de aditivo reductor de alto rango dependerá del producto de cada proveedor permitiéndonos llegar al Slump requerido ajustando la dosis del plastificante. Impermeabilizante de concreto. Se usara un aditivo impermeabilizante de concreto para todos los elementos de cimentación (subestructura), este aditivo debe ser impermeabilizante y plastificante a la vez. Que nos permita llegar a un Slump de 4 pulgadas. Se usara para todos los elementos de cimentación tales como: Plateas de cimentación, zapatas y elementos que estén en contacto directo con el terreno de fundación 2.2 CEMENTO Se utilizara para el diseño de mezcla un cementante químicamente resistente a la acción de los sulfatos. Con las características siguientes: Según grado de exposición potencial severo Cemento tipo V: resistente a los sulfatos, para el cual el contenido máximo calculado de C3A(Aluminato Tricalcico) permitido es de 5%, En el cemento Tipo V, el contenido de C4A+2C3A no debe ser mayor que 25%, a menos que se invoque el requisito alternativo que se basa en el uso del ensayo de comportamiento

Según grado de exposición moderado TOP CONSULT Ingeniería SAC Av. Benavides N° 4887 Oficina 501, Surco  (51 1) 256-0891  www.topconsult.com.pe  [email protected]

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Cemento tipo II: con una moderada resistencia a los sulfatos, para el cual el contenido máximo calculado de C3A permitido es de 8%, Estas recomendaciones también se especifican en las normas: ASTM C 150, ACI 201.2R, ACI 318-14 y E.060 (norma de concreto armado -PERU) En el Perú, existe el cemento Pacasmayo y el Cemento Andino, correspondiente a este tipo. 2.3 AGREGADOS Agregado grueso Agregado grueso se considera a la piedra o grava rota o triturada de contextura dura compacta libre de tierra, resistente a la abrasión deberá cumplir con las normas de ASTM - 33, ASTM - C 131, ASTM - C 88, ASTM - C 127. NTP 400.037 El tamaño máximo nominal del agregado se considerara tal como se indica en la Tabla Nº6. Tabla Nº6 Tamaño máximo nominal del agregado grueso Cimentación Elementos de Elemento de Elemento de concreto concreto armado concreto armado simple con restricción de dimensión 1 pulgadas 1 pulgadas 3/4 pulgada 1/2 pulgada

El agregado grueso será considerado apto, si los resultados de las pruebas están dentro de lo indicado en los reglamentos respectivos. La granulometría seleccionada para el agregado deberá permitir obtener la máxima densidad del concreto con una adecuada trabajabilidad en función de las condiciones de colocación de la mezcla. El lavado de los agregados se deberá hacer con agua potable o agua libre de materia orgánica, sales y sólidos en suspensión. Agregado fino El agregado fino será arena natural, limpia que tenga granos sin revestir, resistentes, fuertes y duros, libre de cantidades perjudiciales de polvo, terrones, partículas blandas o escamosas, esquistos, álcalis, ácidos, cloruros, materia orgánica, greda u otras substancias dañinas. El Agregado Fino cumplirá con las Normas ASTM C33. Y NTP 400.037. 2.4 RELACION AGUA CEMENTO EL empleo de una baja relación agua/cemento en beneficio de la impermeabilidad del concreto será de 0.4 tal como se indica en la tabla Nº7, esto nos permitirá una concreto más fluido y trabajable, menos permeable y un incremento de resistencia del concreto, evitando la penetración rápida de cloruros y sulfatos. TOP CONSULT Ingeniería SAC Av. Benavides N° 4887 Oficina 501, Surco  (51 1) 256-0891  www.topconsult.com.pe  [email protected]

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Tabla Nº7 Relación agua /cemento condiciones de exposición relación agua/cemento máxima Protección contra la corrosión de concreto expuesto a cloruros 0.4 provenientes de agua de mar, neblina o roció de esta agua. La permeabilidad del concreto es una función directa de su relación agua-cemento y del tiempo de curado. 2.5 AGUA PARA DISEÑO DE MEZCLA El agua para la preparación del concreto será fresca, limpia y bebible. El contenido de cloruros en el agua deberá conciliarse con el contenido total de cloruros en la mezcla de manera de no exceder los contenidos máximos permitidos en la norma ACI 318. y NTP 339.088. 2.6 RECUBRIMIENTOS MINIMOS El recubrimiento es fundamental para una baja permeabilidad y retrasar los efectos de los ataques por sulfatos y también para lograr una protección adecuada de las armaduras. Los recubrimientos libres del refuerzo serán medidos desde la cara externa de los estribos o varillas de confinamiento en cada elemento. Los recubrimientos de los elementos serán mayores a los mínimos especificados por las diferentes normas. Ver tabla Nº8 Tabla Nº8 recubrimiento en elementos de concreto armado Elementos en superestructura Elemento Recubrimiento Losas macizas y muros 3.0 cm Vigas y columnas 5.0 cm Muros con espesor de 15cm 2.5 cm Elementos en subestructura zapatas 10.0 cm Plateas de cimentación 5.0 cm Muros y losas en contacto con 5.0 cm en cara húmeda y/o con terreno agua y/o terreno 3.0 cm en cara seca.

III. DESCARGA, TRANSPORTE Y ENTREGA DE LA MEZCLA El fabricante debe proporcionar la entrega de un documento indicando la fuente de obtención de los materiales, densidades y análisis granulométrico de los áridos, así como las masas del cemento en seco y las masas de los áridos finos y gruesos en estado SSS (saturados pero superficialmente secos), las cantidades, tipos y nombres de los aditivos y la cantidad de agua por metro cúbico de concreto que será utilizado TOP CONSULT Ingeniería SAC Av. Benavides N° 4887 Oficina 501, Surco  (51 1) 256-0891  www.topconsult.com.pe  [email protected]

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en la producción de cada tipo de concreto ordenado por el comprador. Así como sus respectivos certificados de calidad. El concreto premezclado deberá ser dosificado, mezclado, transportado, entregado y controlado de acuerdo a la Norma ASTM C94. Deberá tener la consistencia, trabajabilidad y uniformidad requeridas para la obra. La descarga de la mezcla, el transporte, la entrega y colocación del concreto deberán ser completados en un tiempo máximo de una y media (1 ½) horas, desde el momento en que los materiales comenzaron a ingresar al tambor mezclador (Mixer), garantizando la calidad deseada para el concreto. Salvo que el Supervisor fije un plazo diferente según las condiciones climáticas, el uso de aditivos o las características del equipo de transporte. A su entrega en la obra, el Supervisor rechazará todo concreto que haya desarrollado algún endurecimiento inicial, determinado por no cumplir con el asentamiento dentro de los límites especificados, así como aquel que no sea entregado dentro del límite de tiempo aprobado 3.1. TRANSPORTE El concreto deberá ser transportado desde la mezcladora hasta su ubicación final en la estructura tan rápido como sea posible y empleando procedimientos que prevengan la segregación y la pérdida de materiales y garanticen la calidad deseada para el concreto. El equipo deberá ser capaz de proporcionar, sin interrupciones, un abastecimiento de concreto en el punto de colocación. Los camiones mezcladores y las unidades agitadoras y no agitadoras, así como su procedimiento de operación, deberán cumplir con lo indicado en la Norma ASTM C94. 3.2. COLOCACION DEL CONCRETO El concreto no deberá ser colocado durante lluvias. Esta operación se deberá efectuar en presencia del Supervisor, salvo en determinados sitios específicos autorizados previamente por éste. El concreto no se podrá colocar en instantes de lluvia, a no ser que se suministre cubiertas que, a juicio del Supervisor, sean adecuadas para proteger el concreto desde su colocación hasta su fraguado. El concreto deberá ser vaciado en forma continua y no debiendo ser colocado en grandes cantidades en un solo punto para luego ser extendido, ni debiendo fluir innecesariamente. El concreto se deberá depositar lo más cerca posible de su posición final y no se deberá hacer fluir por medio de vibradores. Los métodos utilizados para la colocación del concreto deberán permitir una buena regulación de la mezcla depositada, evitando su caída con demasiada presión o chocando contra los encofrados o el refuerzo.

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Por ningún motivo se permitirá la caída libre del concreto desde alturas superiores a uno y medio metros (1,50 m). Al verter el concreto, se compactará enérgica y eficazmente, para que las armaduras queden perfectamente envueltas; cuidando especialmente los sitios en que se reúna gran cantidad de ellas, y procurando que se mantengan los recubrimientos y separaciones de la armadura especificados en los planos. A menos que los documentos del proyecto establezcan lo contrario, el concreto se deberá colocar en capas continuas horizontales cuyo espesor no exceda de medio metro (0.5 m). No se permitirá la colocación de concreto al cual se haya agregado agua después de salir de la mezcladora. Tampoco se permitirá la colocación de la mezcla fresca sobre concreto total o parcialmente endurecido o haya sido contaminado por sustancias extrañas.

3.3. CONSOLIDACION El concreto deberá ser cuidadosamente consolidado durante su colocación, debiendo acomodarse alrededor de las barras de refuerzo y los elementos embebidos y en las esquinas de los encofrados. Los vibradores no deberán usarse para desplazar lateralmente el concreto en los encofrados. 3.4. PROTECCION A menos que se emplee métodos de protección adecuados autorizados por el Supervisor, el concreto no deberá ser colocado durante lluvias, nevadas o granizadas. No se permitirá que el agua de lluvia incremente el agua de mezclado o dañe el acabado superficial del concreto. La temperatura del concreto al ser colocado no deberá ser tan alta como para causar dificultades debidas a pérdida de asentamiento, fragua instantánea o juntas frías. Además, no deberá ser mayor de 32ºC. Cuando la temperatura interna del concreto durante el proceso de hidratación exceda el valor de 32º, deberán tomarse medidas para proteger al concreto, las mismas que deberán ser aprobadas por el Supervisor. La temperatura de los encofrados metálicos y el acero de refuerzo no deberán ser mayor de 50ºC. 3.5. CURADO El concreto deberá ser curado y mantenido sobre los 10ºC por lo menos durante los 14 primeros días después de su colocación, El curado podrá suspenderse si el concreto de probetas curadas bajo condiciones de obra hubiera alcanzado un valor equivalente o mayor al 70% de la resistencia de diseño especificada a los 7 días.

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Un sistema de curado podrá ser reemplazado por cualquier otro después de un día de aplicación del primero, con aprobación del Supervisor, cuidando de evitar el secado superficial durante la transición. Se mantendrán los encofrados húmedos hasta que puedan ser retirados sin peligro para el concreto. Después de retirar los encofrados, el concreto deberá ser curado hasta la finalización del tiempo indicado. Durante el período de curado el concreto deberá ser protegido de daños por acciones mecánicas tales como esfuerzos originados por cargas, impactos o excesivas vibraciones. Todas las superficies del concreto ya terminadas deberán ser protegidas de daños originados por el equipo de construcción, materiales o procedimientos constructivos, procedimientos de curado o de la acción de lluvias o aguas de escorrentía. Las estructuras no deberán ser cargadas de manera de sobre esforzar el concreto. El Inspector podrá solicitar ensayos de resistencia en compresión adicionales para certificar que el procedimiento de curado empleado 3.6. SISTEMAS DE CURADO El concreto debe mantenerse a una temperatura por encima de 10º C y permanentemente húmedo por lo menos durante los primeros 14 días después de la colocación. Curado con Agua El concreto deberá permanecer húmedo en toda la superficie y de manera continua, cubriéndolo con tejidos de yute o algodón saturados de agua, o por medio de rociadores, mangueras o tuberías perforadas, o por cualquier otro método que garantice los mismos resultados. No se permitirá el humedecimiento periódico; éste debe ser continuo. El agua que se utilice para el curado deberá cumplir los mismos requisitos del agua para la mezcla. Curado con compuestos químicos Este curado se podrá hacer en aquellas superficies para las cuales el Supervisor lo autorice, previa aprobación de éste sobre los compuestos a utilizar y sus sistemas de aplicación. El equipo y métodos de aplicación del compuesto de curado deberán corresponder a las recomendaciones del fabricante, esparciéndolo sobre la superficie del concreto de tal manera que se obtenga una membrana impermeable, fuerte y continua que garantice la retención del agua, evitando su evaporación. El compuesto de membrana deberá ser de consistencia y calidad uniformes. 3.7. LIMPIEZA Y ALMACENAJE Agregados:

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Para el almacenamiento de los agregados se debe contar con un espacio suficientemente evitando que los agregados se mezclen con tierra y otros elementos que son nocivos al preparado del concreto y debe ser accesible para su traslado al sitio en el que funciona la mezcladora. Cemento: El lugar para almacenar este material debe estar constituido por una losa de concreto un poco más elevado del nivel del terreno natural con el objeto de evitar la humedad del terreno que perjudica notablemente sus componentes. Debe apilarse en rumas de no más de 10 bolsas lo que facilita su control y manejo. Se irá usando el cemento en el orden de llegada a la obra. Las bolsas deben ser recepcionadas con sus coberturas sanas, no se aceptarán bolsas que lleguen rotas y las que presenten endurecimiento en su superficie. Las que deben contener un peso de 42.5 Kg. de cemento cada una. Del Acero: Todo elemento de acero a usarse en obra debe ser almacenado en depósito cerrado y no debe apoyarse directamente en el piso, para lo cual de construirse parihuelas de madera de por lo menos 30 cm., de alto. El acero debe almacenarse de acuerdo con los diámetros de tal forma que se pueda disponer en cualquier momento de un determinado diámetro sin tener necesidad de remover ni ejecutar trabajos excesivos de selección, debe de mantenerse libre de polvo; los depósitos de grasa, aceites y aditivos, debe evitarse contacto directo con la brisa marina Almacenar los materiales que no se encuentren en uso dentro de ambientes cerrados o contenedores adecuadamente cubiertos en área que estén bien ventiladas donde se mantengan continuamente las temperaturas ambiente. 3.8. ACEPTACIÓN DE LOS TRABAJOS Controles Durante la ejecución de los trabajos, el Supervisor efectuará los siguientes controles principales: a) Verificar el estado y funcionamiento de todo el equipo empleado por el Contratista. b) Supervisar la correcta aplicación del método aceptado previamente, en cuanto a la elaboración y manejo de los agregados, así como la manufactura, transporte, colocación, consolidación, ejecución de juntas, acabado y curado de las mezclas. c) Comprobar que los materiales por utilizar cumplan los requisitos de calidad exigidos por la presente especificación. d) Efectuar los ensayos necesarios para el control de la mezcla. e) Vigilar la regularidad en la producción de los agregados y mezcla de concreto durante el período de ejecución de las obras. f) Tomar, de manera cotidiana, muestras de la mezcla elaborada para determinar su resistencia.

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g) Realizar medidas para determinar las dimensiones de la estructura y comprobar la uniformidad de la superficie. 3.9. CONTROL DE CALIDAD, CERTIFICADOS Y ENSAYOS Las mediciones y ensayos que se ejecuten para todos los trabajos, cuyos resultados deberá cumplir y estar dentro de las tolerancias y límites establecidos en las especificaciones de cada trabajo. Cuando no se establezcan o no se puedan identificar tolerancias en las especificaciones o en el contrato, los trabajos podrán ser aceptados utilizando tolerancias indicadas por el Supervisor. 3.9.1 Ensayo de la consistencia del concreto: El ensayo de revenimiento o “Slump test”, se realizará para comprobar la consistencia del concreto, es decir la capacidad para adaptarse al encofrado o molde con facilidad, manteniéndose homogéneo con un mínimo de vacíos. La consistencia se modifica fundamentalmente por variaciones del contenido de la mezcla. El ensayo debe hacerse antes que el concreto haya sido bombeado. Ver especificaciones en la Norma ASTM C94 “Standart Specification for Ready – Mixed Concrete Para compactar el concreto se utiliza una barra de acero liso de 5/8” de diámetro y 60 cm de longitud y punta semiesférica. Se estima que desde el inicio de la operación hasta el término no deben transcurrir más de 2 minutos de los cuales el proceso de desmolde no toma más de cinco segundos. Los Slump aceptables para cada elemento, se indican en la siguiente tabla. 3.9.2 Ensayo de contenido de cloruros Existen procedimientos experimentales para determinar la concentración de iones cloruro total y soluble, estos procedimientos se describen en la norma ASTM-C1218 (Método de Ensayo Normalizado para Cloruros Solubles en Agua en Mortero y Concreto), para diferentes tiempos de inmersión de las probetas. El reglamento de construcción del American Concrete Institute, ACI 318, y la norma peruana E.060 (Capitulo 4) limita el contenido de ion cloruro soluble en agua que debe haber en un concreto a las edades de 28 a 42 días, expresada como la suma de los aportes de todos los ingredientes de la mezcla, no deberá exceder el límite indicado en la Tabla Nº4.5 de la Norma E.060 (Capitulo 4) 3.9.3 Ensayo de resistencia a compresión del concreto La resistencia de cada clase de concreto será comprobada periódicamente. Con este fin se tomarán testigos cilíndricos de acuerdo a la norma ASTM C 301 en la cantidad mínima de dos testigos por cada 30 m3 de concreto colocado, pero no menos de dos testigos por día para cada clase de concreto. En cualquier caso cada clase de concreto será comprobada al menos por cinco "pruebas".

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La resistencia se basa en la resistencia promedio de cilindros fabricados, curados y ensayados de acuerdo con ASTM C 39 y ASTM C 31. Se llamará resultado de la "prueba" al promedio de los dos valores. El método para evaluar los ensayos de resistencia de cilindros está descrito en ACI 301 y ACI 318 Los requisitos fundamentales son:  El resultado de la "prueba" será considerado satisfactorio si el promedio de tres resultados consecutivos cualesquiera es igual o mayor que el f'c requerido.  Ningún resultado individual esté 35 kg/cm2 o más por debajo del f'c requerido. El constructor llevará un registro de cada par de testigos fabricados en el que constará su número correlativo, la fecha de elaboración, la clase de concreto, el lugar específico de uso, la edad al momento del ensayo, la resistencia de cada testigo y el resultado de la "prueba". Los ensayos serán efectuados por un laboratorio independiente de la organización del constructor y aprobado por el inspector o proyectista. No deberá tomarse menos de una muestra de ensayo por cada cinco camiones. 3.10. CONCRETO 1:10 + 30% P.G. CONCRETO CICLOPEO El agregado pétreo será roca triturada o canto rodado de buena calidad. El agregado será preferiblemente angular y su forma tenderá a ser cúbica. La piedra tendrá un tamaño máximo de 6”, cubriendo hasta el 30% como máximo del volumen total o el que se indique en planos. Cada piedra debe estar totalmente rodeada de concreto simple. 3.11. ACERO DE REFUERZO FY=4200 KG/CM2 El acero de refuerzo debe ser corrugado y fabricado bajo las normas ASTM-A-615, para una carga de fluencia f’y=4200kg/cm2. Almacenaje y limpieza El acero se almacenará en un lugar seco, aislado del suelo y protegido de la humedad en un ambiente cerrado; manteniéndose libre de la niebla marina, tierra, suciedad, aceite y grasa. Antes de su instalación el acero se limpiará, quitándole las escamas de laminado. Cuando haya demora en el vaciado del concreto, la armadura se inspeccionará nuevamente y se volverá a limpiar cuando sea necesario.

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