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Concreto Compactado con Rodillos

Aplicación en Pavimentos

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CONTENIDO

• Que es el Concreto Compactado con Rodillo y donde ha

sido utilizado?

• Propiedades del CCR

• Como construir un camino en CCR

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Que es el CCR?

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El CONCRETO CON RODILLO COMPACTADO ES UN CONCRETO CON CERO ASENTAMIENTO (“SLUMP”)

con una larga historia de buen desempeño en pavimentos de cargas pesadas

• Cero Asentamiento

• Consistencia de grava húmeda

• Colocado por equipos típicos de colocar asfalto

• Compactado por rodillo vibratorio

• No requiere:

• formaletas

• acero para reforzar

• terminación

• Hidratación normal del cemento

• Baja relación A/C = limitadas grietas por

encogimiento.

Pavimentos de

Concreto

Compactado con

Rodillo

• Carriles para Autobuses

• San Juan, Puerto Rico

• Birmingham, UK

• Puerto Intermodal/ Flete/ Fabricación

• Puerto de Houston - Houston, TX

• Honda Manufacturing Facility – Lincoln, AL

• GM Planta Saturno – Spring Hill, TN

• Kia Manufacturing plant – LaGrange, GA

• Almacenes FlexiTank – San Juan, PR

Usos históricos

del CCR

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Principales Usos del RCC

Base de Pavimento Caminos Locales

Instalaciones Industriales Instalaciones

Intermodales

Puertos

Arcenes Caminos de Parques

Industriales

Carriles para Autobus

RECENTLY, CITY STREETS & HIGHWAY SHOULDERS HAVE BEEN SUCCESSFULLY COMPLETED WITH RCC

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7

Propiedades

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EL DISEÑO DE MEZCLA DE CCR USA LOS MISMOS MATERIALES QUE EL CONCRETO CONVENCIONAL, SIN EMBARGO, EN DIFERENTES

COMBINACIONES Logra similares o mejores propiedades de ingenieria que el concreto convencional

Propiedades típicas

de Ingeniería

Convencional

(psi)

CCR

(psi)

Resistencia a la

Compresión

3,000 - 8,000 4,000 -

10,000

Resistencia a la Flexión

(MOR)

500 – 800 500 - 1,000

Modulo de Elasticidad 3.0 – 5.0

millones

3.0 – 5.5

millones

15

47

30

7

12

36

46

3

0

10

20

30

40

50

60

Cement + FA Coarse Agg Fine Agg Water

% T

ota

l W

eig

ht

Diseño de mezcla típica

Concreto Compactado con Rodillo

Concreto Convencional

Concreto Convencional CCR

Diseño de CCR y Procedimiento de

Presentacion para La Autoridad de PR

PRHTA T 974 - 10

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9

CAPACIDAD DE CARGA TEMPRANA DEL CCR Y PCC

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10

Como construir un camino

con CCR?

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CCR MEZCLA TECNOLOGIAS Y AVANCES DE PAVIMENTACION EN CONCRETO TANTO COMO ASFALTO

Pavimento asfaltico Mezclado en caliente Pavimento PCC convencional

Características compartidas

de construcción

. Gradación similar de agregados

. Colocación similar y compactación

Características compartidas

de materiales

. Los mismos materiales

(Diferentes proporciones)

. Requerimientos similares para curado

Pavimento con concreto compactado con Rodillo

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FACTORES A CONSIDERAR PARA PAVIMENTOS Mezcla consistente entregada a pavimentador

• Suficientes volquetas de rueda para asegurar

una carga continua carga de cubierta de

pavimentos.

• Mantener camiones limpios

• Planear ruta de camiones (trafico, Organización

del camión)

• Evitar segregación en camión cargando /

descargando

• Evitar segregación al final de la carga

• Considerar usar maquinaria de transferencia de

materiales y insertar tolva

• Balancear Velocidad de equipo de pavimentar con entrega de mezclas

• Utilizar calculador de pavimentos

• Mantener el equipo de pavimentar en constante movimiento (Maquinaria de transferencia de materiales)

• Mantener cabecera de material constante en tolva y alargar

• Mantener los tornillos de alimentar material al paver llenos

• Utilizar aparatos de control niveles

• No pavimentar sobre agua posada

Entrega de Mezcla Operación del Pavimentador

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EL CCR ES PAVIMENTADO CON EQUIPO PARA ASFALTO Lograr densidad y suavidad es el nombre del juego!

• Pavimentador estandar (70% a 80% densidad

inicial)

• Disponible en todo mercado

• Alta Producción (400 a 800 m/dia)

• Rango de espesor de capa: 10 cm a 15 cm

• Puede requerir múltiples capas de pavimento

• Imposible pavimentar carriles adyacentes

• Aumentar pasadas de rolo para lograr densidad

(problemas de control de gradación)

• Mas fácil arreglar aéreas segregadas antes de

compactación

• Regla de alta densidad (Vogele o ABG Titan)

• Alta densidad inicial (> 90% en 5” cubiertas)

• Superficies mas lisas con alta densidad inicial.

• Menos pasadas de rolo para lograr densidad

• Alta Producción (400 a 800 ton/day)

• Rango de espesor de cubierta: 10 cm a 23 cm

• Líneas adyacentes fácilmente pavimentadas

Pavimentador Estandar Pavimentador de alta densidad

Especificaciones para

pavimentadores en proyectos en

PRHTA son tratadas en 974-4.05

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LOS RODILLOS SON UTILIZADOS PARA LOGRAR DENSIDAD Y DAR ACABADO

• Inicial: 10 - 12 ton y rodillo vibratorio

• Capas mas finas pueden permitir rodillos mas pequeños

• Establecer patrón de rodillo (Revisar densidad!)

• Ajustar por contenido de humedad (Observación visual y

medidas de laboratorio para confirmar)

• Compactar hasta 98 de la densidad obtenida por el proctor

modificado (densidad húmeda)

• Ajustar contenido de humedad si es necesario – Impacta

suavidad

• Mezclas con gradación mas finas logran densidad mas fácil.

• Final: Combinación, acero doble o rueda de goma

• Peso máximo - 6 toneladas cortas

• Remover marcas de rodillo

• NO MAS ONDULACIONES!

Compactación inical Laminación de acabado

Fairforest

Way

Greenville,

SC

Camino Grape Creek – San Angelo, TX

Fairforest Way

Greenville, SC

Especificaciones para rodillos en

proyectos en PRHTA son tratadas en

974-4.06

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POZO DE VISITAS Y BORDILLOS SON FACILMENTE INCORPORADOS

• Bordillos u cunetas tradicionales colocadas antes de

CCR

• Sirve como ayuda para compactación

• Las juntas pueden necesitar ser selladas

• Alternativamente, se puede colocar una cinta de

bordillo

• Taladro y Barras de refuerzo lechadas en CCR frio

• Colocar cinta de bordillo después

• Se coloca una plancha de madera encima del hoyo antes de colocar CCR

• Después de pavimentar, Hay dos métodos disponibles:

• Cavar CCR Inmediatamente mientras este fresco, colocar Pozo y re compactar material con equipos manuales

• Cortar CCR endurecido, colocar pozo, atar con concreto convencional

Bordillo y Canaleta Pozo de visita, entradas

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QC / QA INCLUYE PRUEBA PARA DENSIDAD CONTENIDO DE HUMEDAD Y RESISTENCIA A LA COMPRESION

• Densidad probada con calibrador nuclear en modo de transmisión directa

• Probar densidad detrás de pavimentador y después de rodillo para establecer patrones de rolo para lograr densidad

• Revisar constantemente densidad hasta controlar compactaciones

• Lograr 98% de compactación húmeda contra resultados de proctor modificado

• Calibrador nuclear da indicación de fluctuación de humedad – Calibrar humedad secada con horno.

• Cilindro preparado con martillo vibratorio acorde a ASTM C1435

• 3 a 4 cilindros por conjunto

• La Sincronización de fuerzas depende de apertura a trafico (1, 3, 7, 28 días)

• Núcleos pueden ser obtenidos donde la densidad no es lograda

Resistencia a la Compresión Humedad y Densidad

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EL PAVIMENTO NECESITA SER CURADO Y CORTADO CON SIERRA PARA RENDIMIENTO Y BENEFICIOS ESTETICOS

• More aesthetically pleasing

• Early entry saw very effective, shortly following placement

• Recommend sawing within 2 - 6 hours to avoid uncontrolled cracking

• Depth: 1” to 1.5”

• Spacing: Maximum 36 times thickness

• Aplicado a la misma proporción o ligeramente mayor que el concreto convencional

• Asegura uniformidad en proceso de aplicación

• Aplicar tan pronto sea posible luego de operación con rodillo

• Recommend WR Meadows 1200 to 1600

• Asegura superficie duradera

Curing Corte de Sierra y Juntas llenas Joints

• Mas esteticamente placentero

• Cortes de sierra temprano son muy efectivos, poco despues siguiendo con colocación

• Corte adecuado dentro de 1 – 4 horas para evitar agrietamiento descontrolado.

• Profundidad minima: 1.5” (3.8 cm)

• Espaciamiento Maximo: 20 ft (6.1m)

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LA APARIENCIA Y TEXTURA DE LA SUPERFICIE DEL CCR ES SIMILAR AL PAVIMENTO ASFALTICO

• Antes del pulido con diamante, el CCR no es

tan liso como el concreto convencional

• Apariencia similar y textura como el asfalto,

gris claro en vez de negro

• La textura de la superficie depende en la

gradación de agregados y contenido

adherido.

• “Diamond ground” RCC es similar a

“diamond ground” concrete

Asfalto CCR

CCR Concreto

Convencional

Caracteristicas de las Superficies del CCR

Diamond Ground

RCC

Diamond Ground

Conventional

Concrete

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• Propietario: PR Autoridad Portuaria

• Tipo de Uso: Instalación Intermodal

• Año de Construción: 2013

• Espesor: Removido 14” de Pavimento Existente, Colocado 8” de CCR sobre 6” de CTB (Base estabilizada con Cemento)

• Transito:

• Velocidad: 25 mph

Información

del diseño de

Pavimento

• Se reemplazaron 70,000 P2 en 3 fines de semana sin interrupciones para las operaciones del almacen.

• Colocado 8” de CCR en 1 levantamiento

• El trabajo empezo Viernes a las 5pm e ingresaron al almacen el Lunes a las 5am

• Sin Cortes de Sierra

• El trafico reabrio a las 24 Horas

Detalles

Adicionales

Aplicaciones en Puerto Rico Almacen Flexi-Tank

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• Propietario: Autoridad Vial de PR

• Tipo de Uso: Carril de Autobus

• Año de Construcción: 2013

• Espesor: Remocion 8” de Asfalto

Colocado 8” of CCR

• Velocidad: 45 mph

Información

del diseño de

Pavimento

• Se pudo vaciar 600 toneladas en un día.

• Colocado 8” de CCR en 1 levantamiento

• En el Ultimo vaciado, el trafico fue abierto en

3 horas.

• Sin cortes de sierra, las juntas aparecieron

de 25mt a 40mt.

• Se aplico una terminación de Diamante

Pulido “Diamond Grinding”

Detalles

Adicionales

Puerto Rico Applications PR - 25 Dedicated Bus Lane

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• Propietario: Famous Dave y Olive Garden

• Tipo de Uso: Base para pavimento flexible

• Año Construido: 2014

• Espesor: 4” de base de CCR

2” de pavimento para Asfalto

• Aplicado para parqueos

• Se reemplazaron 3” de base asfáltica con 4” de base en CCR

• El contratista tuvo una plataforma de trabajo rígida limpia durante la construcción.

• El CCR pudo resistir todo trafico de construcción.

Información

del Diseño de

Pavimento

Puerto Rico Applications Famous Dave & Olive Garden