curso básico de tecnología del concreto ana_torre

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1Mayo del 2004DELBASICO DE TECNOLOGACONCRETOCURSOLABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALESING. ANA TORRE C.CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

2REFERENCIA BIBLIOGRAFICA ....................................................................................................................................... 131CONTROL ESTADSTICO EN ELCONCRETO............................................................................................................. 118CAPITULO 8: ....................................................................................................................................................................... 118EL CONCRETO EN ESTADO ENDURECIDO ..................................................................................................... 110II.I.EL CONCRETO EN ESTADO FRESCO ....................................................................................................................... 106ENSAYOS EN EL CONCRETO ...................................................................................................................................... 106CAPITULO 7: ....................................................................................................................................................................... 106DISEO DE MEZCLAS DE CONCRETO ........................................................................................................................ 87EL CONCRETO ...................................................................................................................................................................... 70CAPITULO 5: ......................................................................................................................................................................... 70ADITIVOS PARA EL CONCRETO ................................................................................................................................. 609CAPITULO 4: ....................................................................................................................................................................... 609AGREGADOS PARA EL CONCRETO ........................................................................................................................... 432CAPITULO 3: ....................................................................................................................................................................... 432AGUA PARA EL CONCRETO .......................................................................................................................................... 29CAPITULO 2: ......................................................................................................................................................................... 29CEMENTOS.......................................................................................................................................................................... 5CAPITULO 1: ........................................................................................................................................................................... 5INDICE...................................................................................................................................................................................... 2INDICEING. ANA TORRE C.CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

3ampliar y profundizar los conocimientos de la tecnologa del concreto, estadirigido a los estudiante de la facultad de ingeniera civil de la universidad nacional de ingeniera para ser usado como documento de consulta. La ultima edicin de este libro a sido mejorada y actualizada para poder brindar un notableincremento de productividad.Este trabajo a sido elaborado mediante la recopilaciones de notas y apuntes de clases del curso de tecnologa del concreto I seccin G con el apoyo bibliogrfico de libros relacionados con la fabricacin y diseo del concreto, manuales para supervisores y normas que rigen a la fabricacin del concretopresente documento a sido preparado como una herramienta til paraElPROLOGOING. ANA TORRE C.CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

4CEMENTOSING. ANA TORRE C.CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

2.-Definiciones:Cemento PrtlandEl cemento Prtland es un cemento hidrulico producido mediante la pulverizacin del Clnker compuesto esencialmente por silicatos de calcio hidrulicos y que contiene generalmente una o ms de las formas sulfato de calcio como adicin durante la molienda, es decir:Cemento Prtland = Clinker Prtland + YesoEl cemento Prtland es un polvo muy fino de color verdoso. Al mezclarlo con agua forma una masa (pasta) muy plstica y moldeable que luego de fraguar y endurecer, adquiere gran resistencia y durabilidad.El Clinker PrtlandEs un producto semiacabado de forma de piedras negruzcas de tamaos de aproximadamente, obtenido de la calcinacin de una mezcla de materiales calcreos y arcillosos en proporciones convenientes, hasta llegar a una fusin incipiente (Clinkerizacin) a 1450 C. Est compuesto qumicamente por Silicatos de calcio, aluminatos de calcio, ferro aluminatos de calcio y otros en pequeas cantidades, los cuales se forman por la combinacinSe saben que desde pocas antiguas que los Romanos utilizaron como agregado ladrillosquebrados los que eran embutidos en una mezcla de cal con polvo del ladrillo o la ceniza volcnica de esta forma se construyeron una variedad amplia de estructuras como caminos, acueductos, templos , palacios etc.Se sabe tambin que se utilizaron losas de concreto en muchas de sus estructuras pblicas grandes como el Coliseo y el Partenn. Para lograr concretos de peso ligero, los romanos utilizaron recipientes de barro que eran embebidos en la estructura generando vacos en las paredes. Y logrando as su propsito.En 1824, el ingles J.Aspin, elabor y patent un producto similar al cemento, obtenido mediante la coccin de una mezcla de calcreos y arcilla finamente molida. Este ligante permiti confeccionar un hormign similar al obtenido con la piedra Prtland (calcreo muy resistente de la isla de Prtland) comnmente utilizado en Inglaterra para la construccin.De aqu la denominacin Cemento Prtland51.-Antecedentes Histricos:CEMENTOSCAPITULO 1:ING. ANA TORRE C.CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

Materiales calcreos: Deben tener un adecuado contenido de carbonato de calcio(Co3Ca) que ser entre 60% a 80%, y no deber tener mas de 1.5% de magnesia. Aqu tenemos a las margas, cretas v calizas en general estos materiales suministran el xido de calcio o cal.Materiales arcillosos: Deben contener slice en cantidad entre 60% y 70%. Estos materiales proveen el dixido de silicio o slice y tambin el xido de aluminio o almina, aqu tenemos a las pizarras, esquistos y arcillas en general.Minerales de fierro: Suministran el xido frrico en pequeas cantidades. En algunos casos stos vienen con la arcilla.Yeso: Aporta el sulfato de calcio.del xido de Calcio (CaO) con los otros xidos: dixido de silicio (SiO2) , xido de aluminio(A12O3) y xido frrico (Fe2O3).El Clnker Prtland se enfra rpidamente y se almacena en canchas al aire libre.El cemento Prtland es un polvo muy fino de color verdoso. Al mezclarlo con agua forma una masa (pasta) muy plstica y moldeable que luego de fraguar y endurecer, adquiere gran resistencia y durabilidad.Cemento Prtland Puzolnico:Es aquel cemento que contiene puzolana se obtiene por la pulverizacin conjunta de una mezcla de clnker Prtland y puzolana con adicin de Sulfato de calcio : El contenido de puzolana debe estar comprendido entre 15 y 40% en peso total. La puzolana debe ser un material arcilloso o silico-aluminoso que por si mismo puede tener poco o ninguna actividad hidrulica pero que finamente dividida y en presencia de humedad reacciona qumicamente con el hidrxido de calcio a temperaturas ordinarias para formar compuestos que poseen propiedades hidrulicas.6Extraccin de la materia prima: Esta se realiza con la explotacin de losyacimientos a tajo abierto. El material resultante de la voladura es transportado en camiones para su trituracin, los mismos que son cargados mediante palas o cargadores frontales de gran capacidad. Esta etapa comprende los procesos de exploracin, perforacin, carguo y acarreo.Trituracin de la materia prima: Se realiza en dos etapas, inicialmente se procesa4.-Proceso de FabricacinNota: El yeso se aade al Clinker para controlar (retardar y regular) la fragua. Sin el yeso, el cementofraguara muy rpidamente debido a la hidratacin violenta del aluminato triclcico y el ferro aluminato tetraclcico.d.c.b.a.3.-Materias primas del cemento PrtlandLas principales materias primas necesarias para la fabricacin de un cemento Prtland son:CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

cancha de almacenamiento y luego de verificar su composicin qumica, pasa alchancado secundario reducindose a tamaos de hasta aproximadamente.Pre homogenizacin : El material triturado se lleva a la planta propiamente dicha por cintas transportadoras, depositndose en un parque de materias primas. En algunos casos se efecta un proceso de pre-homogeneizacin.Molienda de Crudos: Este proceso se realiza por medio de molinos de bolas o prensas de rodillos que producen un material muy fino adems de dosificarse adecuadamente los materiales para lograr un crudo optimo que ser el que ingrese al horno.Homogenizacin: El Crudo finamente molido debe ser homogenizado a fin de garantizar que el Clnker sea de calidad constante es decir en esta etapa se debe asegurar la composicin qumica constante del crudo. Una vez homogenizado este material es transportado mediante fajas transportadoras al intercambiador de calor.Intercambiador de Calor ( Precalentador): Consiste en edificios que cuentan con una torre de ciclones ubicados uno encima del otro al cual se le denomina precalentador. El crudo que ya fue homogenizado ingresa por el extremo superior de este precalentador pasando a travs de los ciclones quienes captan el calor residual evacuados con los gases de combustin salientes del horno en contracorriente con el flujo del material que ingresa, entonces este crudo que se calienta por accin de los gases generados en el quemador del horno e inicindose de esta manera el proceso de descarbonatacin y transformacin termo-qumico del crudo. En esta etapa se pueden alcanzar temperaturas hasta de 850C ( en la entrada al horno rotatorio ) , y en la parte alta ( zona de salida de los gases del precalentador ) se alcanzan temperaturas alrededor de 280C En la base de este edificio se encuentra un sistema de precalcinacin previo a su ingreso al horno rotatorio . El intercambio de calor se produce mediante transferencias trmicas por contacto ntimo entre la materia y los gases calientes provenientes del horno, en un sistema de 4 a 6 ciclones en cascada, que se encuentran al interior de una torre de concreto armado de varios pisos, con alturas superiores a los cien metros.Clinkerizacin: Es la zona mas importante del horno rotatorio siendo este el elemento fundamental para la fabricacin del cemento, se trata de un tubo cilndrico de acero con dimetros de 4 a 5 mts. y longitudes de 70 a 80 mts. los mismos que interiormente se encuentran revestidos interiormente con materiales refractarios para la obtencin del clinker se debe alcanzar temperaturas alrededor de los 1500C, el proceso en si es complejo se puede decir que se inicia con el ingreso del crudo descarbonatado al horno rotatorio y que por efecto del calor que genera la combustin del carbn o petrleo en un quemador situado en el extremo de la salida sufre transformaciones fsicas y qumicas , llegndose a obtener el producto intermedio llamado Clinker esto sucede a temperaturas del orden de los 1400 a 1450C. El horno rotatorio de Cementos Lima alcanza una longitud de 83 mts y un dimetro de 5.25 mts y una inclinacin del 3% que permite el avance del material por deslizamiento , estos7El material se deposita en unade 1.5 m hasta los 25 cm.( Chancado primario) .ING. ANA TORRE C.en una chancadora primaria, del tipo cono que puede reducirla de un tamao mximoCURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

Enfriamiento: No todos los minerales deseados del clnker , hidrulicamente activos,quedan estables despus del proceso de clnkerizacin por lo que es necesario que el clnker caliente deba ser enfriado rpidamente es decir una vez que el clnker es descargado por el horno pasa a la tercera parte del circuito de clnkerizacin que seING. ANA TORRE C.hornos giran a velocidades de 4.5 r.p.m y la temperaturas van desde 850C hasta1450C . Sin embarga la fase liquida que nos indica el inicio del proceso de sinterizacin tiene lugar a temperaturas de 1260C y que al aumentar la temperatura aumenta tambin la fase liquida o fundida.Se encuentran formados todos los compuestos1450Se ha formado completamente el C3A , liquido muy viscoso que le da consistencia a la costra.1400Los materiales disueltos en el C4AF reaccionan formndose el C2S e inicindose el C3A1340Se forma el C4AF liquido que acta como fundente donde s e disuelven los dems materiales , este liquido es muy adhesivo y empezara a penetrar en los poros del ladrillo refractario , aislndolo y enfrindolo con lo cual queda pegado y se inicia la formacin de la costra en el horno.1300Las arcillas se empiezan a descomponer y liberan slice , alumina y xidos de fierro, la Slice reacciona con la cal y se forma el C2S ( Belita)1200La caliza se ha convertido en cal viva debido a la perdida de gas carbnico ,la cal viva esta lista para reaccionar con el medio ambiente por lo cual es llevada rpidamente a la zona de sinterizacin.900Inicio de reacciones de los materiales deshidratados y formacin en pequeas cantidades del C2S y compuestos intermedios como el aluminato Calcico y Ferrocalcita ( CA, C2F)600-750Deshidratacindelosmateriales(arcillas,yeso,caoliita), eliminacin del agua adsorbida.110-450Evaporacin de la humedad( secado ) de los diferentes materiales110Reacciones en el interior del HornoTemperatura en el horno C8CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

9Economa en la compra de cemento, mano de obra en la descarga, almacenamiento ymanipulacin.Economa por prdidas, debido a deterioros en las bolsas.Incremento en la productividad de la obra, se cuenta con el cemento inmediatamenteMnimo riesgo de robos.Adems que significa para un pas ahorro de sus divisas por la disminucin de la importacin de insumo para fabricacin del envase.Ventajas de adquirir el cemento a granel:Todas las fbricas de cementos del Per despachan cemento a granel. De esta forma sedespacha la cantidad mnima de 25 a 30 toneladas. Durante mucho tiempo, el cemento ha sido suministrado en sacos de papel. Sin embargo, la tendencia mundial es el de distribuirlo a granel, transportndolo en camiones cisterna y almacenndose en silos.Estas bolsas de cemento son peridicamente controladas mediante la verificacin de suporosidad al aire, absorcin, impermeabilidad y resistencias mecnicas. Las fbricas cementeras tambin comercializan el cemento en bolsones con capacidad de 1.5 toneladas. Dichos bolsones son conocidos como big bag.Molienda del clnker: Mediante un proceso de extraccin controlado el clnker entraa los molinos de bolas o prensa de rodillos donde se obtendr una superficie especifica alta de los granos del cemento.Envasado y despacho: Generalmente el cemento se comercializa en bolsas de 42.5Kg., de acuerdo a los requerimientos del usuario tambin puede despacharse a granel. Las bolsas, son de en papel krap extensible tipo Klupac con contenido de hojas, entre dos y cuatro de acuerdo a los requerimientos de transporte o manipuleo. Solo en casos muy especiales y necesarios, estas bolsas van provistas de un refuerzo interior de polipropileno.ING. ANA TORRE C.dan en los enfriadores. Estos enfriadores se encuentran a la salida del horno y recibirn toda la carga del material que sale del horno a temperaturas entre 1000 a1100C , constan de varias superficies escalonadas compuestas por placas fijas y placas mviles alternadas con unos pequeos orificios por donde pasa el aire que es insuflado por la parte inferior por la accin de ventiladores con el objeto de enfriar el clnker hasta aproximadamente 120C para ser almacenado posteriormente a esta temperatura el material en las canchas de almacenamiento. Si el clinker formado por el proceso de sinterizacin se enfra lentamente puede invertirse el sentido de las reacciones de equilibrio y podran disolverse en la fase liquida una parte del silicato Triclcico ( compuesto importante para el desarrollo de resistencias en el cemento ) , por lo tanto un proceso de enfriamiento lento podra bajar la resistencia del cemento por otro lado un proceso de enfriamiento rpido el cual es deseable por los efectos que podran causar en el cemento tales como: mejor molturabilidad por la existencia de fisuras tensionales en el clnker , menor proporcin de alita disuelta.CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

10MgOMagnesia libre (Periclasa)8% a 13%C4AF4CaO.Al2O3.Fe2O3CaOFerro aluminato tetraclcicoCal libre15% a 30%4% a 12%C2SC3A2CaO.SiO23CaO.Al2O3Silicato diclcicoAluminato triclcico30% a 50%C3S3CaO.SiO2Silicato triclcicoPorcentajeAbreviaturaFrmulaDesignacinotros compuestospresentan en menores cantidades,se90-95% del cemento, tambinsecundarios.importantes compuestos . Los principales compuestos que constituyen aproximadamente ellugar a cuatroprima entre si dandocombinan con los componentes cidos de la materiaselos xidoscemento Prtlanddedel clinkerb. Compuestos QumicosDurante la calcinacin en la fabricacin0.5% - 3%0% - 0.5%0% - 1.5%TiO2P2O5Prdida x Calcinacin0% - 1%0% - 3%K2O y Na2OMn2O3F2% - 5%0.1% - 2.5%1% - 5%SA16% - 26%4% - 8%SiO2Al2O3Fe2O3SO3MgOC58% - 67%CaOAbreviaturaPorcentaje TpicoOxido Componentea. Componentes QumicosLos componentes qumicos del cemento Prtland se expresan por el contenido de xidos, en porcentajes. Los principales xidos son: la cal, slice, almina y el xido frrico, siendo el total de stos del 95% al 97%. En pequeas cantidades tambin se presentan otros xidos: la magnesia, el anhdrido sulfrico, los lcalis y otros de menor importancia. As tenemos:5.-Composicin QumicaING. ANA TORRE C.CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

11Es el primero en hidratarse, o sea fragua con mucha rapidez (hidratacinviolenta)Libera gran cantidad de calor durante los primeros das de la hidratacinIncide levemente en la resistencia mecnicaTiene baja resistencia al intemperismo (accin del hielo y deshielo) Tiene mala estabilidad de volumenEscasa resistencia a la accin del ataque de los sulfatos y ataques qumicosCalor de hidratacin equivalente a 207 cal /grAluminato Triclcico (C3A)c.Contribuye con las resistencias a edades mayores a una semanaPor su porcentaje en el clinker es el segundo en importanciaSe hidrata y endurece con lentitudAlcanza elevada resistencia a la compresin a largo plazo (despus de prolongado endurecimiento)El valor de hidratacin es equivalente a 63 cal/grContribuye a la resistencia al intemperismo junto al C3S Su contribucin a la estabilidad de volumen es regularSilicato Diclcico (C2S), conocido tambin como belita.b.Se hidrata y endurece rpidamenteEs el ms importante de los compuestos del cemento Determina la rapidez o velocidad de fraguado Determina la resistencia inicial del cementoLibera gran cantidad de calor de hidratacin es equivalente a 120 cal/gr. Este compuesto tiene mucha importancia en el calor de hidratacin de los cementosContribuye una buena estabilidad de volumenContribuye a la resistencia al intemperismoSilicato Triclcico (C3S), conocido tambin como alita.a.6.-Propiedades de los compuestos principalesEstos compuestos en presencia del agua se hidratan y forman nuevos compuestos que formanla infraestructura de la pasta de cemento endurecido en el concreto .ING. ANA TORRE C.CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

380V380IV540III370II370IFinura Blaine m2 / kgTipo de cemento12Es el tiempo entre el mezclado (agua con cemento) y la solidificacin de la pasta. Se expresac. Tiempo de FraguadoImportancia: Se usa para los clculos en el diseo de mezclasLos pesos especficos de los cementos Prtland son de aproximadamente 3.15Ensayo del Frasco de Le Chatelier (NTP 334.005)Referido al peso del cemento por unidad de volumen, se expresa en gr/cm. En el laboratoriose determina por medio de:b. Peso Especificocambios de volumen. A mayor finura del cemento mayor rapidez de hidratacin del cementoy mayor desarrollo de resistencia.Ejemplo:Permeabilimetro de BlaineTurbidimetro de WagnerA mayor finura, crece la resistencia, pero aumenta el calor de hidratacin yImportancia:Referida al grado de molienda del polvo, se expresa por la superficie especfica, en m/kg. Enel laboratorio existen 2 ensayos para determinarloa. Finura o Fineza7.-Propiedades del cementocemento. Por eso la resistencia mecnica se debe a stos dos compuestos.el 75% delSilicato Triclcico (C3S) y el Silicato Diclcico (C2S) constituyeNota : ElReduce la temperatura de formacin del clinkerRpida velocidad de hidratacinEl calor de hidratacin es equivalente a 100 cal/gr (moderado) En la resistencia mecnica no esta definida su influenciaLa estabilidad de volumen es malaInfluye en el color final del cementoING. ANA TORRE C.d. Ferro Alumnato Tetra calcico (C4AF)CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

13Ensayo del Calormetro de Langavant o el de la Botella Aislante. Se empleamorteros estndar: NTP 334.064Es el calor que se genera por la reaccin ( agua + cemento ) exotrmica de la hidratacin delcemento, se expresa en cal/gr.y depende principalmente del C3A y el C3S . En el laboratorio se determina mediante:g. Calor de HidratacinImportancia: Concretos con aire atrapado disminuye la resistencia (5% por cada 1 %)Pesos y volmenes absolutos de mortero C-A en molde cilndrico estndar: NTP334.048Mide la cantidad de aire atrapado o retenido en la mezcla (mortero), se expresa en % delvolumen total. En el laboratorio se determina mediante:f.Contenido de aireSe prueba a diferentes edades : 1,3,7, 28 das.Importancia: Propiedad que decide la calidad de los cementosde lado (con morteroEnsayo de compresin en probetas cbicas de 5 cmcemento-arena normalizada): NTP 334. 051 (98)Mide la capacidad mecnica del cemento a soportar uan fuerza externa de compresin . Esuna de las ms importantes propiedades, se expresa en Kg/cm. En el laboratorio se determina mediante:e. Resistencia a la CompresinEnsayo en Autoclave : NTP 334.004 (99)Representa la verificacin de los cambios volumtricos por presencia de agentes expansivos,se expresa en %. En el laboratorio se determina mediante:d. Estabilidad de VolumenImportancia: Fija la puesta correcta en obra y endurecimiento de los concretos y morteros.: NTP 334.056 (97)Agujas de GillmoreAgujas de Vicat : NTP 334.006 (97)En el laboratorio existen 2 mtodos para calcularloING. ANA TORRE C.en minutos. Se presenta como: El tiempo de Fraguado Inicial y El tiempo de Fraguado Final.CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

14Cementos de Especificaciones de la Performance (NTP 334.082): Cementoadicionado para aplicaciones generales y especiales, donde no existe restricciones en la composicin del cemento o sus constituyentes. Se clasifican por tipos basados en requerimientos especficos: Alta resistencia inicial, resistencia al ataque de sulfatos,Cemento de Albailera (A) (NTP 334.069): Cemento obtenido por la pulverizacinde Clinker Prtland y materiales que mejoran la plasticidad y la retencin de agua.Cementos Prtland Compuesto Tipo 1 (Co) (NTP 334.073): Cemento adicionadoobtenido por la pulverizacin conjunta de Clinker Prtland y materiales calizos(travertino), hasta un 30% de peso.Cemento Prtland de Escoria Modificado Tipo I (SM) : Contenido de escoriamenor a 25%Cemento Prtland de Escoria Tipo IS : Contenido de escoria entre 25% y 70%Cementos Prtland de Escoria ( NTP 334.049 )Cemento Prtland Puzolnico Modificado Tipo I (PM) : Contenido de puzolanamenos de 15%.Cemento Prtland Puzolnico Tipo IP : Contenido de puzolana entre 15% y 40%.Cementos Prtland Puzolnicos ( NTP 334.044 )Contienen adems de Clinker Prtland y Yeso, 2 o ms constituyentes inorgnicos quecontribuyen a mejorar las propiedades del cemento. (Ejm.: puzolanas, escorias granuladas de altos hornos, componentes calizos, sulfato de calcio, incorporadores de aire). Aqu tenemos segn Normas tcnicas:Cementos Prtland Adicionadosb.Tipo I : Para usos que no requieran propiedades especiales de cualquier otro tipoTipo II: Para uso general y especficamente cuando se desea moderada resistencia a los sulfatos o moderado calor de hidratacinTipo III: Para utilizarse cuando se requiere altas resistencias inicialesTipo IV: Para emplearse cuando se desea bajo calor de hidratacinTipo V: Para emplearse cuando se desea alta resistencia a los sulfates.a. Cementos Prtland sin adicinConstituidos por Clinker Prtland y la inclusin solamente de un determinado porcentaje de sulfato de calcio (yeso). Aqu tenemos segn las Normas Tcnicas:ING. ANA TORRE C.8.-Tipos de cementosCURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

15La capacidad instalada (Tn/Ao), as como los mercados de cada uno de estas fbricas decemento se muestran a continuacin:Adems se puede despachar estos cementos a granel.bag.bigcomoconoceselesestosatoneladas1.5decapacidadNota:El cemento en el Per se comercializa en bolsas de 42.5 kg. de papel krap extensible tipo Klupac , que usualmente estn entre dos y cuatro pliegos, de acuerdo a los requerimientos de transporte o manipuleo eventualmente y por condiciones especiales pueden ir provistas de un refuerzo interior de polipropileno. Estas bolsas son ensayadas para verificar su porosidad al aire, absorcin, impermeabilidad y resistencias mecnicas. Las fbricas cementeras Nacionales estn preparadas para realizar la comercializacin del cemento en bolsones con Cemento Rioja Pucallpa - Ucayali Atocongo LimaPacasmayo - La Libertad Condorcocha - Tarma ( Junin ) Yura - ArequipaCaracote - Juliaca ( Puno )Cementos Lima S ACementos Pacasmayo S A A Cemento Andino S AYura SACemento Sur S AUBICACINNOMBRE9.-Los Cementos en el PerEn el Per, actualmente tenemos las siguientes empresas cementeras:LH : De bajo calor de hidratacinMH: De moderado calor de hidratacinHS : De alta resistencia a los sulfatosMS : De moderada resistencia a los sulfatosHH : De alta resistencia inicialGU : De uso general. Se usa para cuando no se requiera propiedades especiales calor de hidratacin. Sus tipos son:ING. ANA TORRE C.CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

Puno, Cusco, Apurimac, Madre de Dios, Moquegua, Tacna155,000Cemento Sur S AArequipa, Moquegua, Tacna, Apurimac600,000Yura SALima, Callao, Junn, Huancavelica, Cerro de Pasco, Loreto, Ucayali, San Martn, Ayacucho1060,000Cemento Andino S ALaLibertad,Amazonas,Cajamarca, Lambayeque, Piura, Tumbes, Ancash2300,000Cementos Pacasmayo S A ALima, Callao, Ica, Ancash4300,000Cementos Lima S AMERCADOCAP. INST.EMPRESACemento Prtland Tipo IPMCemento Rioja S.A.Rumi I, Inti 1PM, Portland tipo II, Portland Tipo V.Cemento Sur S AYura I, Yura IP, Yura IPM, Cemento de Albailera marca Estuco Flex .Yura SACemento Prtland Tipo I, Tipo II, Tipo V,Puzolanico 1P,Compuesto 1CoCementos SelvaAndino I, Andino II, Andino V, Andino IPMCemento Andino S APacasmayo I, Pacasmayo II, Pacasmayo V,Pacasmayo ICo ( COMPUESTO )Cementos Pacasmayo S ASol I, Sol II, Supercemento Atlas IPCementos Lima S ATIPOS DE CEMENTO QUE PRODUCEEMPRESA16IP,Pacasmayo,C-1157MS-ASTMPacasmayoEn relacin a los tipos cementos por empresa producidos actualmente en el Per, tenemos:ING. ANA TORRE C.CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

----290*330*--------290*------Calor de Hidratacin, mx, KJ/Kg7 das28 das--0.10*6meses0.106meses0.04*14 das----Resistencia a los Sulfatos% mximo de expansin0.800.800.800.800.800.80Expansin en autoclave,% mximo454204542045420453754537545375Tiempo de fraguado, minutosInicial, mnimoFinal, mximo130200250130200250100170280*80150210100170280*120190280*Resistencia la Compresin mn Kg/cm3 das7 das28 dasICoIPMSVIIITiposRequisitos Fsicos------0.6*0.6*0.6*lcalis equivalentes( Na2O + 0.658 K2O ), mx, %------58--Aluminato triclcico (C3A), mx, %------0.750.750.75Residuo Insoluble, mx, %8.05.0--3.03.03.0Prdida por Ignicin, mx, %4.04.0--2.33.03.5Trixido de Azufre (SO3), mx, %6.06.0--6.06.06.0xido de Magnesio (MgO), mx, %ICoIPMSVIIITipoRequisitos Qumicos17a. Requisitos qumicos obligatoriosPrtland.cementoslosdequmicosyfsicosrequisitosPeruanas NTP 339.009, losRequisitos fsicos obligatorios10.-Requisitos Tcnicos de los cementos: Se muestran de acuerdo a las Normas TcnicaING. ANA TORRE C.CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

0.04--------Resistencia a los sulfatos, 14 das, mx------280280Resistencia la Compresin (MPa) 28 das----6070----70------Calor de Hidratacin, mx, Cal/gr7 das28 das5050505050Falso Fraguado, % ( P. Fin ) minimoVIVIIIIIITipoCaractersticas Fsicas Opcionales----0.60.60.6lcalis equivalentes( Na2O + 0.658 K2O ), mx, %------58--Suma ( C3S + C3A ), mx %----5 - 8----Aluminato triclcico (C3A), mx, %VIVIIIIIITipoCaractersticas Qumicas Opcionales450.45V ms puzolanaSO4>10,000SO4>2.0Muy severa450.45V1500 5.04.0 a 5.03.0 a 4.02.0 a 3.0< a 2.0Concreto enLaboratorio> 6.05.0 a 6.04.0 a 5.03.0 a 4.0< a 3.0Concreto enObraDeficienteSuficienteBuenoMuy buenoExcelenteCoeficiente de variacin V para diferentes grados de control ( % )Clase deOperacinDISPERSIN ENTRE TESTIGOS> 24.621.1 a 24.617.6 a 21.114.1 a 17.6< a 14.1Concreto enLaboratorio> 49.242.2 a 49.235.2 a 42.228.1 a 35.2< a 28.1Concreto enObraDeficienteSuficienteBuenoMuy buenoExcelenteDesviacin Estndar para diferentes grados de control ( Kg/cm )Clase deOperacinDISPERSION TOTAL125Las tablas anteriores se pueden utilizar como referencia para estimar t, Ds y V cuando no se tengandatos en obra asumiendo un grado de control apropiado.Si no se puede asumir el grado de control, lo recomendable es considerar los valores ms pesimistasTabla: Valores de dispersin en el control del concretoTabla: Valores de tn = N Ensayos utilizados para obtener el promedioDonde :n1 Vntf ' cr f ' c DS tf ' cr f ' cfrmulaslasde probetasEn el caso que se especifique el promedio de un cierto nmeroanteriores se reemplazarn por:ING. ANA TORRE C.CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

1.0030 ms1.03251.08201.1615Ver Tabla cuando no se conoce el DsMenos de 15Factor de incrementoN Ensayosfc + 98> 350fc + 84210 350fc + 70< 210fcr (Kgcm)fc Especificado126Cuando se tenga menos 15 ensayos o no se cuente con registros estadsticos, el ACIrecomienda que para calcular el fcr se utilice la siguiente tabla:Y si no tengo datos estadsticos?Cuando no se disponga de al menos 30 ensayos el ACI recomienda que al valor Ds que secalcule deber incrementarse de acuerdo a la siguiente tabla:Si tenemos menos de 30 ensayos?a. Se disponen de resultados de al menos 30 ensayos consecutivos de un tipo de concretob. Las resistencias obtenidas al ensayar los cilndros no varen en ms de 70 Kg/cm con el fc especificadof 'cr f 'c 35 2.33DSLas frmulas anteriores slo son vlidas si:1. El promedio de todos los grupos de 3 ensayos de resistencia en compresinconsecutivos sea fcf ' cr f ' c 1.34DS2. Ningn ensayo de resistencia debe ser menor que fc en ms de 35 Kg/cmEnsayo de resistencia en compresin = Promedio de ensayo de 2 Probetas obtenidas de unamisma muestra de concreto y que han sido curadas bajo condiciones controladas a 28 dasEl nivel de resistencia de una determinada clase de concreto se considerar satisfactoria si se cumplen los siguientes requisitos:4. CRITERIOS DEL REGLAMENTO DEL ACI 318ING. ANA TORRE C.de estos valores.CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

308.030818306.030417306.730816300.729015302.330914298.329613306.731512307.731211307.329510295.72809295.03108288.32757288.32806278.02795279.72804292.33183304.33152304.72811Promedio 3IndividualResistencia ( Kg/cm )N Ensayo2803527934283.029033282.327832293.331231288.327530287.727629276.327828291.732127295.028626307.331525305.031424306.329023299.729522290.328621287.028020285.329019Promedio 3IndividualResistencia ( Kg/cm )N Ensayo127Xprom = 294.3 Kg/cm = fc diseoDs = 15.3 Kg/cmCalculamos los parmetros bsicos de la informacin que contamos, entonces:Lo que haremos primero es calcular la resistencia promedio y la desviacin estndar de lasprobetasSolucin- El fcr de diseo- El fc especificado- Desviacin Estndar- El comportamiento del concreto en obraSupongamos que hubo cambio en la supervisin de una obra, teniendo los datos estadsticosderesistenciasalacompresindelasprobetasenobra,deseamosconocer?Ejemplo 3ING. ANA TORRE C.CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

3303203103002902802700 5 10 15 20 25 30 35N M ue s tra310.0305.0300.0295.0290.0285.0280.0275.0270.00 5 10 15 20 25 30 35N M ue s traRe s is te ncia (Kg/cm )Re s is te ncia (Kg/cm )f ' c 273.8 Kg / cm128Escogiendo el menor valor tenemos que :294.3 f ' c 35 2.33(15.3) f ' c 293.7 Kg / cm2. Ningn ensayo de resistencia debe ser menor que fc en ms de 35 Kg/cm294.3 f ' c 1.34(15.3) f ' c 273.8 Kg / cm1. El promedio de todos los grupos de 3 ensayos de resistencia en compresinconsecutivos sea fcClculo del fc especificadoMnimo276.3 Kg/cmProm294.8 Kg/cmMximo307.7 Kg/cmValores de dispersin en el control del concreto en promedio de 3 ensayos consecutivosMnimo275 Kg/cmProm294 Kg/cmMximo321 Kg/cmValores de dispersin en el control del concreto en ensayos individualesING. ANA TORRE C.CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

222.326018224.321817234.322516219.321515220.022014214.320813210.720412210.722011211.321010228.32559233.32358232.02067217.72126232.72805250.02584248.72083226.02122215.32261Promedio 3IndividualResistencia ( Kg/cm )N Ensayo2803526034260.024033238.321532231.724031220.320630218.020829209.721528211.321127208.720026205.320525216.724524226.723023230.021522218.321021212.321220205.719519Promedio 3IndividualResistencia ( Kg/cm )N Ensayo129De la tabla del factor t encontramos una probabilidad de 2.5 en 10 (25%) de obtener probetas24.89t 224.5 210 0.58Comprobando el factor t:= 22.4 Kg/cmDsPromedio = 224.5 Kg/cm = fcrClculo del fc de diseoAnlisis del Problema- Si el concreto esta cumpliendo con el fc especificado- Desviacin Estndar- El fcr especificadoEl contratista nos entrega los datos de la resistencia a compresin de las probetas, adems nosdice que el fc = 210 Kg/cm, deseamos conocer ?Ejemplo 4ING. ANA TORRE C.CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

130f ' c 240 Kg / cmEscogiendo el mayor valor tenemos que :f ' cr 210 35 2.33(22.4) f ' cr 227.2 Kg / cm1. El promedio de todos los grupos de 3 ensayos de resistencia en compresinconsecutivos sea fcf ' cr 210 1.34(22.4) f ' cr 240 Kg / cm2. Ningn ensayo de resistencia debe ser menor que fc en ms de 35 Kg/cmClculo del fc especificadoING. ANA TORRE C.por debajo del fc lo que no satisface el ACI (1 en 100)CURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES

131Cdigo ACI 318.Normas ASTMNormas Tcnicas PeruanasNaturaleza y Materiales del Concreto, Ing. Enrique Rivva LopezConcretos de Alta Resistencia, Ing. Enrique Rivva LopezDiseo de Mezclas, Ing. Enrique Rivva LopezDiseo de Mezclas, Ing Rafael Cachay HuamnTpicos de Tecnologa del Concreto en el Per, Ing. Enrique Pasquel C. Manual de supervisin de obras de concreto, Federico Gonzales---------ING. ANA TORRE C.REFERENCIA BIBLIOGRAFICACURSO BASICO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA INGENIEROS CIVILES