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• Erickson Villegas Mejia

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PLANTA DE PREMEZCLADO

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SALA DE CONTROL

OPCIONES DE PEDIDO  Opción A (Desempeño) • El comprador especifica la resistencia, el productor selecciona las proporciones.  Opción B (Por Prescripción) • El comprador especifica las proporciones de la mezcla.

 Opción C (Combinado)  El comprador especifica la resistencia el contenido mínimo de cemento, y la cantidad de aditivos.  El productor selecciona las proporciones.

TOLERANCIAS DE DOSIFICACION

ADICIÓN DE AGUA EN CAMPO

TOLERANCIA DE CONTENIDO DE AIRE Cuando se desee un concreto con aire incorporado, el comprador deberá especificar el contenido total aire en el concreto. (Ver tabla 1) para el contenido total de aire recomendado. Para saber el contenido de aire toma una muestra de la unidad de transporte en el punto de descarga; debe estar dentro de una tolerancia de ± 1,5 del valor especificado.

CONCRETO MEZCLADO EN EL CAMION  Se requieren de 70 a 100 revoluciones para el mezclado: velocidad de mezclado = 6 o 18 rpm.  Después del mezclado, el tambor mezcla a una velocidad de 2 a 6 rpm.  La descarga debe realizarse antes de exceder las 300 revoluciones del contenedor.  La descarga se debe realizar antes de 1 ½ horas.

En el año 1960 se comenzaron a incorporar las fibras metálicas (las de acero principalmente) y las de vidrio para fabricar un concreto consolidado de elementos discontinuos y distribuidos aleatoriamente. Sin embargo, no fue sino en 1971 cuando en Estados Unidos se hicieron los primeros estudios e investigaciones dirigidos al uso del concreto consolidado con fibras, las que desde entonces han sido elementos indispensables en la construcción de pisos industriales de alto desempeño, pavimentos, cubiertas para puentes, concretos lanzados para la estabilización de taludes, revestimientos de túneles, elementos estructurales prefabricados. Pero aún hay más; nuevas investigaciones han abierto la posibilidad de utilizar otros materiales como son las fibras de polipropileno, las microesferas de polietileno, la fibra de vidrio y los polímeros, los cuales pueden agregarse al concreto en la planta dosificadora o bien en la revolvedora cuando ésta haya llegado a la obra, después de que se obtiene el revenimiento.

TIPO DE FIBRAS

CARACTERISTICAS DE FIBRAS

¿ Qué son las fibras sintéticas? Las fibras sintéticas que son específicamente diseñadas para el concreto, se fabrican a partir de materiales sintéticos que pueden resistir el medio alcalino del concreto a largo plazo. Las fibras sintéticas son añadidas al concreto antes o durante la operación de mezclado. El uso de las fibras sintéticas en proporciones típicas no requiere de ningún cambio en el diseño de la mezcla.

MICROFIBRAS – FIBRA DE POLYPROPILENO

 Controlan agrietamiento en 80% a 100%.  Mejoran resistencia a la abrasión  Mejoran comportamiento en flexión  Mejoran la reología en estado fresco y endurecido  Incrementan resistencia al impacto  Permiten reemplazar acero de temperatura.

MACROFIBRA DE POLYPROPILENO

Mejoran resistencia a la abrasión Tensión residual en flexión Tenacidad -> Absorción de energía luego de la fisuración Incrementan resistencia al impacto Alternativa a fibras de acero

FIBRA DE ACERO

¿ Qué son las fibras de acero ? El uso de las fibras metálicas como refuerzo del concreto cada vez se consolida en el Perú. Sus aplicaciones más comunes van desde el refuerzo de pisos industriales, comerciales y pistas de aeropuertos, hasta el de lineamientos de túneles y la estabilización de taludes a través de concreto lanzado por vía húmeda o seca. Las fibras metálicas ofrecen muchos beneficios al concreto. Hace casi más de 10 años de haberse comenzado a utilizar este material en nuestro país, un gran número de constructores, diseñadores, ingenieros, arquitectos y usuarios finales ya incorporan en sus especificaciones este tipo de refuerzo. Sin embargo, pocos comprenden realmente las propiedades que las fibras metálicas aportan al concreto.

¿ Qué hacen las fibras metálicas en el concreto ? I.

DUCTILIDAD

II. RESISTENCIA A LA FATIGA III. RESISTENCIA AL CORTE IV. RESISTENCIA AL IMPACTO

CLASIFICACIÓN DE FIBRAS METÁLICAS De acuerdo a la norma ASTM A 820 “Steel Fibers for Reinforced Concrete”, se clasifican en:    

Tipo I – Alambre rolado en frío Tipo II – Lámina de acero Tipo III – Extracción de fundición Tipo IV – Otros.

DOSIS USUALES Fibras de Acero 0.25 % a 2 % por volúmen 20 kg/m3 a 265 kg/m3 Fibras Sintéticas 0.1 % a 0.3 % por volúmen 1 kg/m3 a 3 kg/m3

EFECTOS DE LA FIBRA Concreto Fresco Reducen la Trabajabilidad Las microfibras sintéticas reducen la exudación Las microfibras sintéticas pueden prevenir el agrietamiento por contracción plástica

Concreto Endurecido Incremento menor en la resistencia Incrementa la resistencia posterior al agrietamiento Incrementa la dureza (superficial) Tenacidad en algunos casos

DEFINICIÓN – ACI 506

Mortero o concreto proyectado neumáticamente a alta velocidad sobre una superficie.

¡CONCRETO ESPECIAL!

Estabilización superficial e impermeabilización de túneles ferroviarios mediante revoque manual año 1903

METODOS DE LANZADO Método vía seca

Método vía húmeda

Control instantáneo sobre el agua de mezclado y consistencia de la mezcla en la boquilla para cumplir con las condiciones variables del lugar

El agua de mezclado se controla en el equipo de entrega y puede ser medida con precisión

Más apropiado para mezclas que contengan agregados livianos, materiales refractarios y concreto que requiera resistencia temprana

Mejor seguridad de que el agua de mezclado es completamente mezclada con el resto de los ingredientes

Puede transportarse a largas distancias

Menos polvo y pérdida de cemento

Mejor control del inicio y parado de la colocación con menor desperdicio y mayor flexibilidad

Por lo regular, menor rebote, y con ello, menor desperdicio de material

Posibilidad de lograr una producción mayor

VIA SECA

VIA HUMEDA

¿DONDE SE USA SHOTCRETE ?

En cualquier proceso constructivo en que se requiera colocar concreto de forma rápida, con desarrollo acelerado de resistencia y sin necesidad de emplear encofrados ni compactación adicional.

MUROS DE CONTENCIÓN

ESTABILIZACIÓN DE TALUDES

ESTRUCTURAS NUEVAS Y REPARACIONES EN CONCRETO ARMADO

SOSTENIMIENTO DE TUNELES SOPORTE DE ROCAS

MANEJO Y APLICACIÓN  La superficie debe estar libres de materiales sueltos ya que la presión de lanzado puede hacer caer.  En terrenos poco firmes, la contención debe tener esfuerzo de acero.  El lanzador debe estar en un posición firme y segura.  La distancia de lanzamiento debe ser menor a 7 mts.  Las capas deben lanzarse en espesores menores a 20cms.  La boquilla debe colocarse en forma perpendicular a la superficie.

TIPO DE CONCRETO

CONCRETO LANZADO

UNIDAD

Resistencia

100,140,175,210,245,280, 315,350,420

Kg/cm2

Edad de Verificación de F’c

28

días

Tamaño Máximo

HUSO 89 = ½”

-

Asentamiento

3±1

Pulgada

Contenido de Aire

Máximo 3

%

CONCRETO AUTOCOMPACTADO

Aquel concreto cuyas características reológicas están controladas mediante aditivos que incrementan la plasticidad sobre los límites convencionales, logrando la compactación sólo por gravedad, sin producir exudación, segregación, ni alterar la relación Agua / cemento, contenido de aire y fraguado inicial .

PROPIEDADES GENERALES

I.

Rango de extensibilidad > 50 cm

II. Mezclas cohesivas sin segregación III. Mantenimiento del slump por mayor tiempo IV. Control efectivo de la temperatura V. Impermeabilidad mejorada VI. Características resistentes incrementadas VII. Reducción de contracción por secado y flujo plástico -> Menor fisuración

¿ Con que aditivos se logra un CAC ? I.

Plastificante Rango Medio

II. Super Plastificante III. Modificadores de Viscosidad

VENTAJAS DE LOS CAC  Vaciados de hasta 7 mts. de altura sin segregación.  Reducción de tiempos de vaciados.  Menor mano de obra en la colocación y compactación.  Acabados superficiales mejorados.  Facilidad de bombeo en distancia y altura.  Mayor desarrollo y confiabilidad en las características resistentes.  Reducción de ruido.

¿DONDE SE USA ?

 Estructuras de dimensiones reducidas o con mucha concentración de acero de refuerzo.  Proceso constructivos donde se requiera velocidad de vaciado y trabajabilidad mejorada.  Reparaciones estructurales.  Elementos esbeltos y/o sitios difícil de acceso.  Innovaciones tecnológicas en los sistemas constructivos.  Concreto de altas resistencias.

Ensayo de Flujo Libre Se puede realizar con el cono de Abrams. Consiste en llenar todo el molde en una sola operación sin ningún tipo de consolidación, para luego levantarlo lentamente, en un tiempo corto y permitir que el concreto se desplace. Luego de esto se miden tres diámetros, los cuales se promedian para obtener la medida de la manejabilidad. El cono se ubica de igual forma que en el ensayo de asentamiento, es decir no invertido.

Midiendo la resistencia del CAC Para realizar los controles de calidad sobre este tipo de concreto, se elaboran especímenes cilíndricos, bajo una metodología diferente. En este caso el espécimen se debe realizar siguiendo el mismo criterio de vaciado de los elementos en obra; es decir se mide el flujo de asentamiento y posterior a este se procede llenado el molde en una sola operación con una cuchara dosificadora que evite la segregación del concreto. Es indispensable y vale la pena recordar que los especímenes siempre se elaboran en una superficie adecuada, y lo más cercano al sitio donde serán almacenados durante su etapa de curado.

TIPO DE CONCRETO

CONCRETO LANZADO

UNIDAD

Resistencia

Desde 245 a 800

Kg/cm2

Edad de Verificación de F’c

28

días

Tamaño Máximo Nominal 3/4” y ½”

-

Asentamiento

Extensibilidad > 50

centímetros

Contenido de Aire

1-3

%

Solo se obtiene resultados confiables cuando se trabaja respetando la normalización de procedimientos estandarizados

La mayoría de errores en los ensayos producen resultados más bajos de resistencia del concreto y las siguientes consecuencias Retrasos innecesarios Costosas pruebas de seguimiento Despilfarro en mas diseños Posible rechazo de buen concreto La insuficiencia de consolidación de las probetas de concreto conlleva a una gran pérdida de resistencia (hasta 60%)

La insuficiente penetración de la varilla (1” en la capa anterior) genera un vínculo pobre entre capas, notándose al observar tipos de rotura inusuales

Preguntas?