ADITIVOS PARA CONCRETO

ADITIVOS PARA CONCRETO

ADITIVOS PARA CONCRETO

INTRODUCCION

Los aditivos son productos que se adicionan en pequea proporcin al concreto durante el mezclado en porcentajes entre 0.1% y 5% (segn el producto o el efecto deseado) de la masa o peso del cemento, con el propsito de producir una modificacin en algunas de sus propiedades originales o en el comportamiento del concreto en su estado fresco y/o en condiciones de trabajo en una forma susceptible de ser prevista y controlada.Esta definicin excluye, por ejemplo, a las fibras metlicas, las puzolanas y otros. En la actualidad los aditivos permiten la produccin de concretos con caractersticas diferentes a los tradicionales, han dado un creciente impulso a la construccin y se consideran como un nuevo ingrediente, conjuntamente con el cemento, el agua y los agregados. Existen ciertas condiciones o tipos de obras que los hacen indispensables.Tanto por el Comit 116R del ACI como por la Norma ASTM C 125 definen al aditivo como: Un material distinto del agua, de los agregados y cemento hidrulico que se usa como componente del concreto o mortero. Las dosis en las que se utilizan los aditivos, estn en relacin a un pequeo porcentaje del peso de cemento, con las excepciones en las cuales se prefiere dosificar el aditivo en una proporcin respecto al agua de amasado.Es comn que, en lugar de usar un cemento especial para atender un caso particular, a este se le pueden cambiar algunas propiedades agregndole un elemento llamado aditivo.Un aditivo es un material diferente a los normales en la composicin del concreto, es decir es un material que se agrega inmediatamente antes, despus o durante la realizacin de la mezcla con el propsito de mejorar las propiedades del concreto, tales como resistencia, manejabilidad, fraguado, durabilidad , etc.En la actualidad, muchos de estos productos existen en el mercado, y los hay en estado lquido y slido, en polvo y pasta. Aunque sus efectos estn descritos por los fabricantes, cada uno de ellos deber verificarse cuidadosamente antes de usarse el producto, pues sus cualidades estn an por definirse.

OBJETIVOS

Conocer la clasificacin de los aditivos para concreto. Conocer las empresas ms importantes que producen aditivos en nuestro pas, y las clases de aditivos que producen.

MARCO TEORICO

DEFINICIONLos aditivos de concreto son productos capaces de disolverse en agua, que se adicionan durante el mezclado en porcentajes no mayores del 5% de la masa de cemento con el propsito de producir una modificacin en el comportamiento del concreto en su estado fresco y/o en condiciones de trabajo. Esta definicin excluye, por ejemplo, a las fibras metlicas, las puzolanas y otros. En la actualidad los aditivos permiten la produccin de concretos con caractersticas diferentes a los tradicionales, han dado un creciente impulso a la construccin y se consideran como un nuevo ingrediente, conjuntamente con el cemento, agua y los agregados.Un aditivo se define como cualquier sustancia diferente a los ingredientes convencionales del concreto, como son: el agua, los agregados y el cemento. El aditivo puede tener forma lquida o en polvo y puede ser orgnico o inorgnico, la sustancia se agrega normalmente un poco antes del mezclado o durante el mezclado del concreto. Los aditivos se pueden emplear para propsitos muy diversos, sin embargo generalmente se emplean para hacer al concreto sea ms manejable en su estado fresco, para modificar las etapas de hidratacin, o para resaltar alguna propiedad en el estado endurecido. Generalmente el uso de aditivos encarece el producto final, por lo que es recomendable que antes de emplear un aditivo se verifique primero si con un cambio en las proporciones de los ingredientes convencionales se obtienen los resultados deseados. Tambin es recomendable que cuando se haya decidido emplear aditivos, estos no se usen directamente en la obra sin antes haber realizado ensayos, puede resultar desastroso para la obra el descubrir que los aditivos no lograron los efectos deseados; los aditivos al igual que otros materiales son susceptibles de variaciones.

ANTECEDENTES HISTORICOS DEL DESARROLLO DE LOS ADITIVOSLos antecedentes ms remotos de los aditivos para concreto, se encuentran en los concretos romanos, a los cuales se incorporaba sangre y clara de huevo.La fabricacin del cemento portland alrededor de 1850 y el desarrollo del concreto armado, llevo a regular el fraguado con el cloruro de calcio, patentando en 1885. Al inicio del siglo se efectuaron sin xito comercial estudios sobre diferentes aditivos.El primer antecedente de los aditivos qumicos modernos se encuentra en el empleo ocasional del sulfato naltaleno formaldheido, que fue utilizado en 1930 para actuar como dispersante en concretos con adiciones negro de humo, destinados a carriles de pavimentos que por su coloracin pudieran llamar la atencin de los conductores de vehculos. Si bien en 1932 se registr una patente de los EE.UU. no se aplic por su elevado costo y exceder los requerimientos de las construcciones de concreto de esta poca.Alternativas para modificar la resistencia y la trabajabilidad del concreto con aditivos

USOS DE LOS ADITIVOSDentro de las aplicaciones comunes en donde se utilizan aditivos, se encuentras las siguientes:a) Construccin de cisternas y tanques en la que se emplean impermeabilizantes.b) Para llevar concreto a alturas elevadas por medio de bombeo, se pueden aplicar aditivos fluidizantes y/o retardadores de fraguado.c) En la reparacin de estructuras daadas, donde se debe ligar concreto viejo con nuevo, se utiliza aditivos adhesivos.d) En colados, donde las temperaturas son bajas, usamos aditivos inclusores de aire para obtener concretos resistentes al efecto del congelamiento.e) Para el correcto y eficiente anclaje de equipo y maquinaria se usan aditivos expansores, los cuales proporcionan estabilidad dimensional a las piezas por anclar.Es obvio volver a recalcar que el uso de aditivos debe hacerse conociendo, en primera instancia, el requerimiento y, de esta manera, poder definir adecuadamente el producto a emplear. Tambin es de suma importancia conocer perfectamente las caractersticas del aditivo que deberemos utilizar para obtener los resultados esperados.En general los aditivos para concreto modifican propiedades del concreto para adecuarlo a la obra.

IMPORTANCIA DE LOS ADITIVOSPara el contratista o constructor: Mayor homogeneidad de las estructuras (menor dispersin de las resistencias) Mayor bombeabilidad Posibilidad de colocar al concreto en condiciones climatolgicas adversas (calor o frio extremo) Posibilidad de realizar estructuras complicadas Posibilidad de cumplir con requisitos de durabilidad especiales Posibilidad de cumplir con resistencias muy elevadas Posibilidad de obtener acabados mejores y especiales Posibilidad de reducir defectos tradicionales (como por ejemplo la piel de cocodrilo en pavimentos o la fisuracin por retraccin plstica) Posibilidad de controlar el fraguado y el desprendimiento del calor de hidratacin Posibilidad de dar soluciones originales nunca antes resueltas Posibilidad de mejorar las caractersticas de los prefabricados de consistencia secaPara la propiedad: Reducir y asegurar los plazos de ejecucin de las obras Estructuras de mejor calidad y durabilidad Costos ms reducidos (ahorro en mano de obra y cemento)Para los diseadores (ingenieros civiles/arquitectos): Diseo de estructuras originales o difciles Diseo de estructuras en ambientes agresivos Conseguir especificaciones de los concretos al costo ms bajo posiblePara el fabricante del concreto prefabricado: Reducir los costos de fabricacin Evitar los cambios en las composiciones de los concretos en funcin de las estaciones Reducir la variabilidad/dispersin de la consistencia de los suministros Puesta en obra ms rpida/mayor capacidad de suministro Reduccin de las devoluciones/posibilidad de recuperar concretos rechazados Reduccin del costo de servicio tcnico Posibilidad de suministro a larga distancia Posibilidad de suministrar concretos con caractersticas especiales (durabilidad/alta resistencia/alta cohesin/retardadores) Posibilidad de colocar concretos en clima frioColocacin del concreto en clima frio

Colocacin del concreto en clima calido

CLASIFICACION DE LOS ADITIVOSSegn la norma tcnica ASTM C 497 Chemical Admixtures for Concrete, distingue siete tipos: Tipo A: Reductor de Agua Tipo B: Retardador de Fraguado Tipo C: Acelerador de Fraguado Tipo D: Reductor de Agua y Retardador Tipo E: Reductor de Agua y Acelerador Tipo F: Reductor de Agua de Alto Efecto Tipo G: Reductor de Agua de Alto Efecto y RetardadorLos aditivos incorporadores de aire se encuentran separados de este grupo, e incluidos en la norma ASTM C 260 Especifications for Air Entraning Admixtures for Concrete.Por su parte el cdigo de buena prctica Aditivos, Clasificacin, Requisitos y Ensayos, elaborado por el Centro Tecnolgico del Hormign (CTH), establece la siguiente clasificacin: Retardadores de fraguado. Acelerador de fraguado y endurecimiento. Plastificante. Plastificante-Retardador. Plastificacnte-Acelerador. Superplastificante. Superplastificacnte retardador. Incorporador de aire.Segn el Comit 212 del ACI:Los clasifica segn los tipos de materiales constituyente o a los efectos caractersticos en su uso: Aditivos acelerantes. Aditivos reductores de agua y que controlan el fraguado. Aditivos para inyecciones. Aditivos incorporadores de aire. Aditivos extractores de aire. Aditivos formadores de gas. Aditivos productores de expansin o expansivos. Aditivos minerales finamente molidos. Aditivos impermeables y reductores de permeabilidad. Aditivos pegantes (tambin llamados epoxicos). Aditivos qumicos para reducir la expansin debido a la reaccin entre los agregados y los alcalices del cemento. Aditivos inhibidores de corrosin. Aditivos fungicidad, germicidas o insecticidas. Aditivos floculadores. Aditivos colorantes.CUADRO DE DESCRIPCION DE LOS ADITIVOS SEGN SU CLASIFICACION

SEGN LA NORMA TCNICA ASTM C 497 CHEMICAL ADMIXTURES FOR CONCRETE

ClasificacinDescripcinUsos

Tipo A: Reductor de Agua

Reducen el contenido del agua de mezcla en 5% a 10%, disminuyendo la relacin a/c mientras se conserva la trabajabilidad. Reduce la segregacin y brinda buena plasticidad. Adems aumentan la rapidez de hidratacin del cemento.Concreto Bombeado.Concretos con puzolanas (mayor efectividad)

Tipos B: Retardador de Fraguado

Permiten lograr un retraso en el fraguado de la pasta de cemento, haciendo lento el endurecimiento de la pasta. No alteran la composicin de los productos de hidratacin.Elaboracin de concretos en climas clidos.Prevencin de las juntas fras.Usados para prolongar el tiempo de transportacin, colocacin y compatacion.

Tipo C: Acelerador de Fraguado

Su funcin principal es acelerar el desarrollo temprano de la resistencia del concreto, es decir el endurecimiento. Adems aceleran el fraguadoConcretos colocados a temperaturas bajas.Concretos prefabricados.Trabajos de reparacin urgentes.

Tipo D: Reductor de Agua y Retardador

Es un aditivo lquido que imparte al concreto fresco una alta reduccin de agua, y obtenindose altas resistencias a cualquier edad, o bien, una consistencia fluida para lograr una alta trabajabilidad. Es tambin un retardante de fragua del concreto.Usado como plastificante.Concretos bombeados.

Tipo E: Reductor de Agua y Acelerador

Es un aditivo lquido que imparte al concreto fresco una alta reduccin de agua, mayor del 15% y obtenindose altas resistencias a cualquier edad. Es un acelerante de fraguado que permite colar en climas fros y facilita su colocacin.Apto para el bombeo del concreto.Concretos fluidos.Elementos prefabricados.

Tipo F: Reductor de Agua de Alto Efecto

Es un aditivo lquido que imparte al concreto fresco una alta reduccin de agua, mayor del 15%, y obtenindose altas resistencias a cualquier edad, o bien, una consistencia superfluida para lograr una alta trabajabilidad.Concreto fluido.Reductor de agua, usndose para elementos prefabricados densamente armados.

Tipo G: Reductor de Agua de Alto Efecto y Retardador

Es un aditivo lquido superfluidificante, sper reductor de agua de alto rango, sper retardante de fraguado, libre de cloruros. Duplica en clima clido el tiempo de maleabilidad de la mezcla y facilita su colocacin.Apto para usarlo en concretos bombeados en climas clidos. Ideal para la preparacin de lechadas para inyeccin.

SEGN EL COMIT 212 DEL ACI

ClasificacinDescripcinUsos

Aditivos acelerantesLos aditivos acelerantes son aquellos cuya funcin principal es reducir o adelantar el tiempo de fraguado del cemento. La utilizacin del acelerante de fraguado est principalmente indicada en aquellos hormigones donde es necesario tener resistencias elevadas a temprana edad.Concretos en los que es necesario un desencofrado rpido.Concretos sumergidos en agua.Concretos en los que se requiere favorecer de resistencia en tiempo frio.Concretos para obras que necesitan ponerse en servicio rpidamente.

Aditivos reductores de agua y que controlan el fraguadoAumentan la fluidez de las pastas de cemento, y con ello la de los morteros y hormigones, de forma que para una misma cantidad de agua, se obtienen hormigones ms dciles y trabajables, que permiten una puesta en obra mucho ms fcil y segura.Concretos Bombeados.Concretos de alta resistencia.Concretos usados en estructuras muy armadas.Concretos de gran durabilidad.

Aditivos para inyeccionesSon lechadas, que modifican la viscosidad de las mezcla de concreto. Estas brindan una gran resistencia al sangrado.Inyecciones en mejoramientos de suelos.

Aditivos incorporadores de aireEstn destinados a producir la incorporacin de aire en forma de pequeas burbujas, en su mayora de un tamao comprendido entre 0.01mm y 1 mm con una distribucin uniforme de las masas del concreto.El empleo de los incorporadores de aire est orientado bsicamente aaumentar la resistencia del hormign frente a los ciclos alternados de temperaturas bajo y sobre cero (hielo y deshielo), que puedan conducir al congelamiento del agua contenida en el hormign.

Aditivos extractores de aireEliminan el exceso de aire introducido en la masa por el empleo de ciertos aditivos utilizados para obtener otra funcin distinta a la introduccin de aire.Cuando hay exceso de aire en las mezclas de concreto.

Aditivos formadores de gasProducen gas por medio de una reaccin qumica.Utilizados para producir concretos celulares.

Aditivos productores de expansin o expansivosSu funcin principal; es producir una expansin controlada y permanente en los hormigones.Utilizados para compensar la contraccin que se produce por efecto del fraguado y endurecimiento del cemento Portland en morteros y concretos.

Aditivos minerales finamente molidosSon materiales pulverizados que se agregan al concreto antes del mezclado o durante este para mejorar o transformar algunas de las propiedades del concreto de cemento portland en estado plstico o endurecido. Estos aditivos son generalmente materiales naturales o subproductos (materiales cementantes y puzolanas).Usados para mejorar la trabajabilidad, reducir la segregacin y el sangrado.Reducen el calor de hidratacin.Produccin de concretos de alta resistencia.

Aditivos impermeables y reductores de permeabilidadSon repelentes al agua y actan cerrando el sistema poroso del concreto mediante unas sustancias qumicas en el fraguado del concreto. Este no es totalmente efectivo.Obras en contacto con el agua, como por ejemplo los canales.

Aditivos pegantes (tambin llamados epoxicos)Se usan para ligar concreto viejo con nuevo.Concreto usado para reforzar un pavimento.

Aditivos qumicos Para reducir la expansin debido a la reaccin entre los agregados y los alcalices del cemento. Aditivos inhibidores de corrosin.Para evitar la corrosin del acero de refuerzo de las estructuras.

Aditivos fungicidad, germicidas o insecticidasPara pinturas plsticas y esmaltes de agua. Previenen la formacin de hongos, musgos, moho, etc.Para la prevenir el ataque de hongos, etc. Evidenciado principalmente en lugares humedos

Aditivos floculadoresSon aquellos aditivos espesantes que al trabajar sobre los componentes del concreto recin mezclado, reducen la capacidad de flujo del sangrado e incrementan la cohesin, propiedad que aumenta la resistencia del concreto fresco "resistencia tierna".Usados para evitar el sangrado y aumentar la cohesin de la mezcla.

Aditivos colorantesPigmento que se aade al cemento para modificar el color y est formado por xidos metlicos. Debe cumplir con: tener un alto poder de coloracin, gran facilidad para mezclarse con el cemento, que sea insoluble en el agua, que sea estable a la luz y al ambiente, adems de los ambientes agresivos, que no altere el proceso de fraguado del concreto.Usados para dar color a las mezclas.

ADITIVOS SIKAEn el ao de 1910 Kaspar Winkler sent las bases de lo que hoy da es el Grupo Sika en Zurich. Para entonces, haba desarrollado un novedoso proceso qumico para acelerar el fraguado y endurecimiento del cemento, mortero y concreto. Su primer producto, Sika -1, un aditivo impermeabilizante para mortero, sigue siendo ampliamente usado hoy en da. Sika es una compaa global con ms de 124 subsidiarias de produccin y mercadeo en 80 pases. Es una compaa que vende qumicos especiales y tecnologa de aplicacin. Sika es una compaa con una fuerte tradicin innovadora, constantemente est buscando nuevos niveles de excelencia. Esto significa, desarrollar productos y soluciones innovadoras que abran nuevas oportunidades para la compaa, sus empleados y sus socios en la construccin, el comercio y la industria.Sika es un lder en el procesamiento de materiales usados en el sellado, pegado, amortiguacin, refuerzo y proteccin de estructuras portantes. El portafolio de productos de Sika incluye aditivos de concreto de alta calidad, morteros, sellantes y adhesivos especiales, materiales de amortiguacin y refuerzo, sistemas de reforzamiento estructural, pisos industriales al igual que sistemas para techos e impermeabilizacin.Las soluciones Sika reemplazan tecnologas obsoletas en ciertos mercados como el anclaje al remachado y la soldadura, abriendo posibilidades de innovacin para los clientes. Nuestro objetivo es ayudar a generar valor agregado y mantenerse siempre un paso adelante de la competencia.Sika tiene subsidiarias en 84 pases alrededor del mundo y produce en ms de 160 fbricas. Sus ms de 16,000 empleados generan ventas anuales de CHF 5.14 miles de millones.

Clasificacin de los aditivos Sika segn normas ASTM C 494 y 1017

ADITIVOS CHEMAChema es una empresa fundada hace ms de 41 aos por Fernando Maggi Vega, quien cre la primera empresa peruana fabricante de aditivos y productos para la construccin, colocndose a la vanguardia del mercado nacional y extranjero.Chema posee tres modernas plantas de fabricacin con tecnologa de punta en Per, donde elabora sus productos con los ms altos estndares de calidad contando para ello con la certificacin ISO 9001 en todos sus procesos de fabricacin, venta y distribucin.El reconocimiento a la calidad de sus productos se ha manifestado mediante la obtencin de diversos premios a lo largo de su trayectoria permitiendo ingresar a competitivos mercados extranjeros como Ecuador, Colombia, Costa Rica y Estados Unidos, llevando productos de calidad y contribuyendo con el desarrollo constructivode cada pas.

Aditivos Chema ofrecidos en el mercado

Clase de aditivoDescripcinTipos

PlastificantesAditivo que se adiciona al concreto, mortero o pastas de cemento para lograr resistencia y trabajabilidad o la reduccin del agua.- Chema Plast- Chema Super Plast- Chemament 400

RetardantesLos aditivos retardantes son productos que se adicionan a las mezclas del mortero, concreto y pasta de cemento para retardar su fraguado. Se utiliza en climas de altas temperaturas y para transportar concreto a largas distancias.- Chematard 400- Chema Retard- Chema Plast Ret- Chema Rentramplast

Incorporadores de Aire

Los incorporadores de aire se utilizan en concretos que estn expuestos a cambios bruscos de temperatura, brindando flexibilidad al concreto.- Chema Entrampaire- Chema Entramplast

Inhibidores de corrosin

Producto que se adiciona en la mezcla para evitar que la estructura metlica del concreto en cimentaciones, columnas y vigas se oxide por accin de la humedad del medio como por ejemplo en las casas de playa o construcciones que estn expuestas a napa fretica alta.- Chema Inhibidor de corrosion

Expansivos

En un producto que dosificado en la mezcla del concreto evita la contraccin del concreto manteniendo su volumen original de la mezcla, teniendo como resultado un concreto de altas resistencias (iniciales y finales), ms trabajable, soportando vibraciones e impactos. Especialmente diseado para reparacin de pisos, inyeccin de elementos estructurales, rellenos de bases de maquinarias, relleno de huecos mayores a 10cm. Pisos con refuerzo de acero, etc.- Chemallena- Chema Grout- Chema Grout Epoxico

Endurecedor de Pisos

Agregados que se dosifican en la ltima etapa de las losas para obtener superficies con alta resistencia a la abrasin y al impacto, superficies duras, antideslizantes y econmicas. Su uso va desde peldaos de escaleras, rampas, pasadizos de trnsito intenso hasta plataformas de carga y descarga, trnsito pesado de vehculos y acueductos y canales que conducen lquidos con alto contenido granular.- Chemadur XF- Chemafume

Reductores de RajadurasSon productos que se adicionan o se aplican en un concreto para disminuir y detener la formacin de grietas causadas por la contraccin plstica, el asentamiento del concreto y por cambios bruscos de temperatura. Su uso va desde la construccin y reparacin de losas, concretos donde tendr cambios bruscos de temperatura.-Chema Fibra Ultrafina- Chema Patch- Chemarep

Morteros Listos

Tal como indica su nombre, slo se debe adicionar agua a estos morteros, obteniendo una mezcla trabajable y de mayor resistencia. Su usos son diversos como tarrajeos en viviendas, cisternas, acabados en placas de concreto, etc.- Chema Listo Piso Autonivelante- Chema Listo Tarrajeo Impermeable- Chema Listo Tarrajeo

Acelerante de fraguas

Aditivos que se adiciona al mortero, concreto o pastas de cemento para lograr resistencia y trabajabilidad y cuando se desee poner a servicio un piso rpidamente.- Chema Plug- Chema 3- Chema 5- Chema Estruct- Chema Tunel LA- Chema Tunel Ca

BIBLIOGRAFIA

http://www.iticsa.com/ http://per.sika.com/es/group.html http://aditivos-concreto.blogspot.com/ http://www.asocem.org.pe/scmroot/bva/f_doc/concreto/aditivos/MGC19_aditivos_concreto.pdf http://www.uae.edu.sv/docs/investigacion/USO%20DE%20ADITIVOS%20PARA%20CONCRETO.pdf http://boletin-iccyc.com/files/files/260.pdf Tesis: Diferentes tipos de aditivos para concreto / Ing. Estela Santiago Patricio / Universidad Veracruzana Facultad de ingeniera / 2011TECNOLOGIA DEL CONCRETOPgina 15