Proporcionamiento de concreto hidráulico

Objetivo:

El alumno proporcionará mezclas de concreto hidráulico, por peso o por volumen.

Introducción Teórica

El concreto es un material inerte artificial, resultante de la combinación adecuada de básicamente estos componentes: cemento, agregados pétreos y agua. Algunas veces se agregan ciertos aditivos con el fin de mejorar sus propiedades, inclusive el aire atrapado en la mezcla,siendo un elemento no deseable, cuando se utiliza el concreto en aplicaciones de lugares expuestos a muy bajas temperaturas, puede ser una parte importante del diseño ya que se utiliza como un amortiguador térmico.. El concreto, es de los materiales de construcción mas accesibles y versátiles, ya que la forma que puede tomar en elementos estructurales estaría limitada sólo por la imaginación de quiénlos concibe. Observe la Fig. 5.1



En términos generales, el cemento ocupa entre el 10% y el 15% del volumen total de concreto, sin embargo es de relevante importancia y es el que cuesta más. Combinado con el agua, forma una pasta que es el medio cementante que aglutina las partículas de agregados en una masa sólida. La resistencia y durabilidad, que son dos de los principales atributos delconcreto, dependen fundamentalmente de la pasta de cemento. Existen en el mercado, varios tipos de cemento para fabricar concretos destinados a diversas condiciones de trabajo, algunos ejemplos son: cemento normal, puzolánico, blanco, albañilería, etc.

El agua de mezclado, es probablemente el ingrediente menos costoso del concreto, pero a su vez de los más importantes. La cantidad de aguautilizada determina la resistencia a la compresión del concreto. Existe una relación inversa entre el contenido de agua de una mezcla y su resistencia a la compresión: al aumentar la cantidad de líquido, disminuye la resistencia. Es recomendable utilizar la mínima necesaria que permita el manejo y colocación adecuados del concreto y debe estar libre de ácidos, grasas y aceites, así como de materialesvegetales y orgánicos. Otra recomendación en el uso del agua es que no se utilice agua de mar debido a su alto contenido de sales y minerales que afectan las reacciones químicas del fraguado dando por resultado un concreto débil, altamente reactivo con el acero de refuerzo.

Los agregados pétreos representan entre el 66% y 75% del volumen del concreto y su costo es relativamente bajo, lo quehace del concreto un material de construcción competitivo y económico. Los agregados deben cumplir con ciertas características como la forma de las partículas, su granulometría y peso específico que tienen una gran influencia en el proporcionamiento, economía y calidad del concreto. La resistencia también disminuye a medida que la cantidad de agregado fino aumenta más allá de la necesaria parallenar los huecos que deja el agregado grueso.

Los aditivos son ingredientes químicos que se agregan al concreto antes o durante el mezclado y que modifican las propiedades del material, de tal manera que sea más adecuado para el uso que se le pretenda dar. Son: agentes inclusores de aire, reductores de agua, acelerantes y retardantes de fraguado, etc., que deben usarse con sumo cuidado mediantepruebas de laboratorio ejecutadas en las condiciones y con los materiales de la obra ya que de no hacerlo, se pueden causar efectos perjudiciales. Estos aditivos no sustituyen al cemento, trabajan químicamente con él. Si los ingredientes guardan una proporción adecuada, se obtendrán concretos de alta calidad. Por ejemplo, un concreto con pusolánicos mejora notablemente la resistencia del mismo a laacción corrosiva de las sales.

La inclusión deliberada de aire en el concreto tiene por objeto mejorar la trabajabilidad del material, disminuir el sangrado y la segregación e incrementar apreciablemente la resistencia al congelamiento y deshielo. También mejora de manera importante la resistencia al desconchamiento superficial provocado por la aplicación de sales para derretir el hielo en...