elaboracion de concreto de alta resistencia (iti 29-11-2012)

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Tecnólogico Certificado ISO 9001-2008 E C A R (CAR) The Euclid Chemical Company México Noviembre 29,2012 Ing. Filiberto Marín López [email protected]

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  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Elaboracin de Concreto de Alta

    Resistencia (CAR)

    The Euclid Chemical Company Mxico

    Noviembre 29,2012Ing. Filiberto Marn [email protected]

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Contenido:

    I.- Definicin de concreto de alta resistencia (CAR).

    II.- Seleccin de los materiales.III.- Diseo de la mezcla.IV.- Elaboracin, colocacin y cuidados.

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    I.- Definicin de concreto de alta resistencia ACI 211.4R

    -ACI 211.1 describe mtodos para seleccionar proporcionespara concretos de resistencia normal 140 a 420 kg/cm2 o13.33 a 40 Mpa (2000 a 6000 lb/pulg2). Tambin as lo defineel ACI 211.4R-ACI 211.4R describe el concreto de alta resistencia (CAR)como el concreto que tiene fc= 420 kg/cm2 o mayor. Estecomit cubre diseos de hasta 840 kg/cm2. Sin embargo laPCA en su libro de Diseo y control de mezclas de concreto,en su captulo 17 considera concreto de alta resistenciaaqul que tenga, por lo menos, una resistencia de diseo de700 kg/cm2 o 70 Mpa (10 000 lb/pulg2).

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    El edificio Two Union Square en Seattle uso concreto con resistencia a compresin de diseo de 1340 kg/cm2 o 131 MPa (19,000 lb/pulg2) en su tubo de acero y columnas compuestas de concreto. El concreto de alto desempeo se us para satisfacer el criterio de diseo de mdulo de elasticidad de 420,000 kg/cm2 o 41 GPa(6 millones lb/pulg2).

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    II.- Seleccin de los materiales

    -Para este tipo de concretos segn la guia ACI 211.4R, seemplea lo siguiente:Adiciones puzolanicas, como ceniza volante.Aditivos qumicos especiales.Considerar una relacin w/(c+p) baja.-En esta gua ACI-211.4R, no estn considerados el humo deslice y la escoria de alto horno granulada y molida.Tampoco otros polvos reactivos como metacaolin, anhidrita,etc.-Se sabe por experiencia que los resultados de campopueden llegar a ser el 90% de las resistencias de pruebas delaboratorio.

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    II.- Seleccin de los materiales (continuacin)

    Materiales Comentarios

    Cemento Es importante hacer una buena seleccin del cemento; tomar en

    cuenta si es un requisito la revisin de la clase resistente. Que

    cumpla con la NMX-C-414-ONNCCE-2004 o ASTM-C-150

    Determinar el contenido ptimo de cemento, existe un contenido

    en el cul, ms all no se logra ningn incremento adicional.

    Adiciones Estas pueden ayudar a controlar la elevacin de la temperatura del

    concreto a edades tempranas, sin embargo el desarrollo de

    resistencia a edad temprana puede reducirse. ASTM-C 618 Fly Ash

    Agua Que cumpla con ASTM C 94 o la NMX-C-122 ONNCCE-2004

    Materiales para el desarrollo del concreto de alta resistencia

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    II.- Seleccin de los materiales (continuacin)

    Materiales para el desarrollo del concreto de alta resistencia

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    II.- Seleccin de los materiales (continuacin)

    Materiales Comentarios

    Agregado

    Grueso

    ASTM-C-33

    NMX-C-111

    ONNCCE-

    2004

    Este influir significativamente en la resistencia y propiedades

    estructurales del CAR, es deseable un agregado suficientemente

    duro, libre de fisuras y planos dbiles, limpios y libres de

    recubrimientos superficiales.

    Se ha demostrado que los agregados de tamaos ms pequeos,

    proporcionan mayor resistencia potencial.

    Para cada nivel de resistencia del concreto, existe un tamao

    ptimo para el agregado grueso, que producir la mayor resistencia

    a la compresin por kg de cemento.

    TMA de 25 o 20 mm concretos de resistencia hasta 635 kgf/cm2, sin

    embargo es posible obtener resistencias hasta de 700 kgf/cm2.

    TMA de 12 0 9.5 mm por encima de 635 kgf/cm2

    Materiales para el desarrollo del concreto de alta resistencia

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    II.- Seleccin de los materiales (continuacin)

    Materiales Comentarios

    Agregado

    Fino

    ASTM-C-33

    NMX-C-111

    ONNCCE-

    2004

    Su granulometra y forma de la partcula son factores

    significativos.

    Su forma y textura pueden tener un efecto en los

    requisitos de agua de mezclado y la resistencia a la

    compresin.

    El volumen de arena debe de mantenerse al mnimo

    necesario para lograr trabajabilidad y una buena

    compactacin.

    Preferibles arenas con MF de 2.5 a 3.2, las mezclas con

    MF menores pueden ser pegajosas.

    Materiales para el desarrollo del concreto de alta resistencia

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    II.- Seleccin de los materiales (continuacin)

    Materiales para el desarrollo del concreto de alta resistencia

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    II.- Seleccin de los materiales (continuacin)

    Materiales Comentarios

    Aditivos

    qumicos

    ASTM-C-494

    NMX-C-255

    ONNCCE-

    2004

    En la produccin del concreto, la disminucin de la relacin

    w/(c+p) usualmente produce resistencias ms altas.

    El uso de aditivos, puede mejorar y controlar la velocidad de

    endurecimiento y la prdida de revenimiento, y dar como

    resultado la ganancia de resistencia acelerada.

    Puede llegarse a utilizar combinaciones de aditivos

    reductores de agua de alto rango y acelerantes de fraguado.

    Los mejores resultados se obtienen generalmente, cuando se

    agrega un HRWR despus de que el cemento ha sido

    humectado en las operaciones de dosificacin y mezclado.

    Materiales para el desarrollo del concreto de alta resistencia

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    II.- Seleccin de los materiales (continuacin)

    Materiales para el desarrollo del concreto de alta resistencia

    Aditivos lquidos, de la izquierda hacia la derecha: aditivo antideslave, reductor de retraccin, reductor de agua, agente espumante, inhibidor de corrosin y incorporador de aire.

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    II.- Seleccin de los materiales (continuacin)

    Materiales para el desarrollo del concreto de alta resistencia

    Aditivos super e hiperplastificante base polcarboxilato

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    II.- Seleccin de los materiales (continuacin)

    Materiales Comentarios

    Relacin

    agua/material

    cementante

    w/(c+p)

    Muchos investigadores han llegado a la

    conclusin la relacin w/(c+p) es la ms

    importante para lograr un concreto de alta

    resistencia.

    Es necesario descontar el agua que contienen

    los aditivos.

    Se ha llegado a producir concretos de alta

    resistencia con relaciones w/(c+p) que han

    variado desde 0.2 a 0.5.

    Materiales para el desarrollo del concreto de alta resistencia

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    III.- Diseo de la mezcla

    Paso 1. Seleccin del revenimiento y dela resistencia del concreto requerido

    * Se recomienda un revenimiento inicialde 2.5 a 5 cm previos a la adicin delHRWR

    Proporcionamiento de una mezcla de alta resistencia ACI 211.4R 420 a 850 kgf/cm2

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    III.- Diseo de la mezcla (continuacin)

    * Ajustar al revenimiento deseado en el campo por medio de la adicin del HRWR.

    Concreto hecho usando HRWR*Revenimiento antes de aadir el HRWR 25 a 50 mmConcreto hecho sin HRWRRevenimiento 50 a 100 mm

    Revenimiento recomendado para concretos con y sin HRWR (tabla 4.3.1 del ACI 211.4R)

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    III.- Diseo de la mezcla (continuacin)

    Paso 2. Seleccin del tamao mximo del agregado TMA.Con base a los requisitos de resistencia, los tamaos mximosrecomendados son:El ACI 318 establece que el TMA no debe exceder:- Una quinta parte de la dimensin ms corta, entre los lados

    de los moldes.- Un tercio del peralte de la losa.- Ni tres cuartos del claro mnimo entre varillas de refuerzo

    individuales, manojos de varillas, tendones de presfuerzo oductos.

    Proporcionamiento de una mezcla de alta resistencia ACI 211.4R 420 a 850 kgf/cm2

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    III.- Diseo de la mezcla (continuacin)

    *Cuando se usa HRWR y agregados gruesos seleccionados, las

    resistencias a compresin del concreto en el rango de 650 a 850 kg/cm2

    pueden obtenerse usando agregados gruesos de tamao mximo

    nominal mayor que el recomendado, pero no mayor de 25 mm.

    Tabla 4.3.2 del ACI-211.4R

    Resistencia requerida del

    concreto en kg/cm2

    Tamao Mximo sugerido

    del agregado grueso en

    mm.

    < 650 20 a 25

    > 650 9.5 a 12.5*

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    III.- Diseo de la mezcla (continuacin)

    Paso 3. Seleccin del contenido ptimo deagregado grueso.

    El contenido ptimo de agregado grueso(grava), depende de sus caractersticas yresistencia potencial y de su tamao mximo.

    Proporcionamiento de una mezcla de alta resistencia ACI 211.4R 420 a 850 kgf/cm2

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    III.- Diseo de la mezcla (continuacin)

    *Peso del agregado grueso secado al horno = % x MVsc.

    Volumen de agregado grueso, por volumen unitario de

    concreto. Tabla 4.3.3 del ACI-211.4R

    Contenido ptimo de agregado grueso para tamaos

    mximo de agregados que han de ser utilizados con

    arenas con MF de 2.5 a 3.2

    Tamao Mximo Nominal, mm 9.5 12.5 20 25

    Volumen fraccionario* de

    agregado grueso varillado

    secado al horno

    0.65 0.68 0.72 0.75

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    III.- Diseo de la mezcla (continuacin)

    Paso 4. Estimacin del agua de mezclado ycontenido de aire.

    La cantidad de agua de mezclado dependedel tamao mximo, la forma de la partculay la granulometra del agregado, cantidad decemento, y tipo de reductor de agua usado.

    Proporcionamiento de una mezcla de alta resistencia ACI 211.4R 420 a 850 kgf/cm2

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    III.- Diseo de la mezcla (continuacin)

    Notas: Aire atrapado sin HRWR y (con HRWR)

    Los valores dados deben ser ajustados para arenas con huecos distintos

    a 35% usando la siguiente ecuacin.

    Primera estimacin del requisito de agua de mezclado y contenido de aire del

    concreto fresco con base en el uso de una arena con 35% de vacos

    Revenimiento, mm

    Agua de mezcla kg/m3 Tamao mximo

    de agregado grueso, mm

    9.5 12.5 20 25

    25 a 50 185 175 170 165

    50 a 75 190 185 175 170

    75 a 100 195 190 182 180

    Contenido de aire atrapado 3 (2.5) 2.5 (2.0) 2.0 (1.5) 1.5 (1.0)

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    III.- Diseo de la mezcla (continuacin)

    Cuando el agregado fino con un contenido devaco que no es igual a 35%, debe hacerse unajuste al contenido de agua recomendado del aguade mezclado.

    Ajuste del agua de mezclado, kg/m3= (V-35) x 5

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    III.- Diseo de la mezcla (continuacin)

    Paso 5. Seleccin de la relacin w/(c+p).

    En mezclas de concreto de alta resistencia, puedenusarse otros materiales cementantes tales comoceniza volante.La w/(c + p) se calcula dividiendo la masa del aguade mezclado entre la masa combinada del cementoy la ceniza volante.

    Proporcionamiento de una mezcla de alta resistencia ACI 211.4R 420 a 850 kgf/cm2

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    III.- Diseo de la mezcla (continuacin)

    Tabla 4.3.5 (a).- Relacin w/(c+p) mxima recomendada para concretos elaborados

    SIN HRWR

    w / ( c + p)

    Tamao mximo del agregado grueso, mm

    Resistencia de campo fcr *,

    Kg/cm29.5 13 20 25

    49028 das 0.42 0.41 0.4 0.39

    56 das 0.46 0.45 0.44 0.43

    56028 das 0.35 0.34 0.33 0.33

    56 das 0.38 0.37 0.36 0.35

    63528 das 0.3 0.29 0.29 0.28

    56 das 0.33 0.32 0.31 0.3

    70028 das 0.26 0.26 0.25 0.25

    56 das 0.29 0.28 0.27 0.26

    *fcr = fc + 100

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    III.- Diseo de la mezcla (continuacin)

    Tabla 4.3.5 (b)-.- Relacin w/(c+p) mxima recomendada para concretos elaborados CON HRWR

    w / ( c + p)

    Tamao mximo del agregado grueso, mm

    Resistencia de campo fcr *,

    Kg/cm29.5 13 20 25

    49028 das 0.5 0.48 0.45 0.43

    56 das 0.55 0.58 0.48 0.46

    56028 das 0.44 0.42 0.4 0.38

    56 das 0.48 0.45 0.42 0.4

    63528 das 0.38 0.36 0.35 0.34

    56 das 0.42 0.39 0.37 0.36

    70028 das 0.33 0.32 0.31 0.3

    56 das 0.37 0.35 0.33 0.32

    77528 das 0.3 0.29 0.27 0.27

    56 das 0.33 0.31 0.29 0.29

    84528 das 0.27 0.26 0.25 0.25

    56 das 0.3 0.28 0.27 0.26

    *fcr = fc + 100

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    III.- Diseo de la mezcla (continuacin)

    Paso 6. Clculo del contenido del materialcementante.

    La masa del material cementante requerido porcada m3 de concreto puede determinarsedividiendo la cantidad de agua de mezclado porm3 de concreto (PASO 4), entre la w/(c+p) (PASO5).

    Proporcionamiento de una mezcla de alta resistencia ACI 211.4R 420 a 850 kgf/cm2

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    III.- Diseo de la mezcla (continuacin)

    Paso 7. Proporcionamiento de la mezcla bsica sinningn otro material cementante.Para determinar las proporciones ptimas de lamezcla, el diseador de mezclas necesita prepararvarias mezclas de prueba; generalmente unamezcla de prueba debe hacerse con cementoportland como nico material cementante.

    Proporcionamiento de una mezcla de alta resistencia ACI 211.4R 420 a 850 kgf/cm2

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    III.- Diseo de la mezcla (continuacin)

    Pasos para completar la proporcin de la mezclabsica .1.- Contenido de cemento.- Para esta mezcla. No ha deusarse ningn otro material cementante, por lo tantola masa del cemento es igual a la calculada en el paso6.2.- Contenido de arena.- Despus de determinar lasmasas por cada m3 de grava, cemento agua y el % deaire, el contenido de arena puede calcularse paraproducir 1m3, usando mtodo de volmenesabsolutos.

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    III.- Diseo de la mezcla (continuacin)

    REVISION DEL PROCEDIMIENTO EN EXCEL

    Proporcionamiento de una mezcla de alta resistencia ACI 211.4R 420 a 850 kgf/cm2

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    IV.- Elaboracin, colocacin y cuidados.

    Antes de producir unconcreto a nivel industrialse deben realizar pruebasa nivel laboratorio parahacer los ajustes finales ycomprobar el rendimientoreal del diseo (EtapaIII); as como paraobtener la resistencia delconcreto diseado y hacerlos ajustes a la w/(c+p)

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

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    Resumen de mezclas y resultados obtenidos a la fecha 27 de Junio de 2012

    Diseo M-01 M-02 M-03 M-04Fecha de prueba 18/06/2012 18/06/2012 20/06/2012 20/06/2012

    Diseo para fc a 28 das kg/cm2 400 450 350 350

    Diseo para fc a 18 horas kg/cm2 320 360 280 280

    Consumo de cemento por m3 (Cruz Azul) kg. 455 490 425 425

    Consumo de grava 3/8" por m3 (CAMSA) kg. 926 912 939 939

    Consumo de arena 4D por m3 (CAMSA) kg. 830 817 843 843

    Consumo de agua en estado seco por m3 lts. 190 195 186 190

    Aditivo Plastol Precast por m3 lts. 2.73 2.94 2.55 2.125

    Hora de contacto agua-cemento 16:26 17:10 15:27 15:50

    Revenimiento inicial obtenido cm. 25 26 25 21

    Revenimiento final despues de 20 minutos cm. 22 25 22 18

    Hora de elaboracion de especmenes 17:00 17:30 16:00 16:20

    Temperatura ambiente C 40 40 37 36

    Temperatura del concreto C 35 35 32 31

    Resistencia a 18 hrs. Kg/cm2 346 386 325 293

    Resistencia a 18 hrs. % 87 86 93 84

    Resistencia a 24 hrs. Kg/cm2 355 403 337 302

    Resistencia a 24 hrs. % 89 90 96 86

    Resistencia a 3 das Kg/cm2 434 466 411 376

    Resistencia a 3 das % 109 104 117 107

    Resistencia a 7 das Kg/cm2 466 503 436

    Resistencia a 7 das % 117 112 125

    Resistencia a 28 das Kg/cm2

    Resistencia a 28 das %

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    CONCRETO DE fc= 600 kg/cm2 REALIZADOS EN LABORATORIOS EUCO

    T-01-05 T-02-05 T-03-05

    MATERIALES Y RESULTADOS Lab. Euco Lab. Euco Lab. Euco

    Cemento CPO 40 CEMEX kg 449.130 453.010 472.240

    Grava 3/8" CAMSA kg 914.050 921.950 907.850

    Arena 4D CAMSA kg 819.290 826.370 813.400

    Agua Planta Eucomex lts. 194.600 189.170 201.700

    Eucon PCX Extended lts. 1.359 5.667

    Plastol Precast lts. 2.695 2.039

    Fecha de pruebas 03-may-12 03-may-12 04-may-12

    Hora de pruenas 17:19 18:25 13:10

    Revenimiento obtenido cm. 26.0 22.0 24.0

    Extensibilidad obtenida cm. 55.0 35.0 45.0

    Temperatura ambiente C 23.0 23.0 31.0

    Temperatura concreto C 25.0 25.0 33.0

    Contenido de Aire % 2.8 2.7 2.5

    Peso Volumetrico kg/m3 2380.0 2394.0 2401.0

    R E S I S T E N C I A S

    Cilindros Diam. 15 cm a 24 hrs 423 442 394

    Cilindros Diam. 10 cm a 24 hrs 431 463 402

    Cilindros Diam. 15 cm a 3 das 439 513 468

    Cilindros Diam. 10 cm a 3 das 465 467 469

    Cilindros Diam. 10 cm a 7 das 542 589 542

    Cilindros Diam. 10 cm a 28 das 596 642 591

    Cilindros Diam. 10 cm a 28 das 596 642 597

    Cilindros Diam. 10 cm a 28 das prom. 596 642 594

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    448 445

    393415

    602

    649

    615 620

    704

    759

    720738

    0.00

    100.00

    200.00

    300.00

    400.00

    500.00

    600.00

    700.00

    800.00

    STA-01 530cto. 3cc Extended y 3ccPrecast

    STA-02 530cto. 6cc Precast y 2.5Eucon WO

    STA-03 530cto. 6cc Glenium 3400 y2.5 DELVO

    STA-04 530cto. 4.5cc Precast y 1Eucon WO

    R

    E

    S

    I

    S

    T

    E

    N

    C

    I

    A

    E

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    k

    g

    /

    c

    m

    2

    MEZCLAS

    RESISTENCIAS A LA COMPRESIN

    24 HRS.

    7 DIAS

    28 DIAS

    28 DIAS

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    MATERIAL CNM-04

    CNM-

    05

    CNM-

    11

    CNM-

    12

    CNM-

    14

    CNM-

    15

    CNM-

    16

    CNM-

    17

    CNM-

    18

    CNM-

    19

    CNM-

    20

    CNM-

    21

    CNM-

    22

    CNM-

    23

    Cemento (kg/m3) 660 660 660 660 455 480 455 455 455 455 480 455 455 455

    Grava 3/8 (kg/m3) 1011 1011 1090 1090 904 904 904 904 904 904 904 904 904 904

    Arena Triturada

    (kg/m3) 390 390 450 450 810 810 810 810 810 810 810 810 810 810

    Agua (l/m3) 205 200 190 190 190 190 190 190 190 190 190 190 190 190

    Eucon LC-70 (l/m3) 2.640 2.640 2.640 2.640 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

    Eucon PCX Extended

    (l/m3) 0.000 0.000 0.000 0.000 1.365 1.440 0,910 0.683 0.000 1.365 1.440 0.910 0.683 0.000

    Plastol Precast (l/ m3)5.280 5.280 5.280 5.280 1.365 1.440 1.593 1.593 2.730 1.365 1.440 1.593 1.503 2.275

    Accelguard AR (l/

    m3) 2.310 3.300 2.310 1.650 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

    MATERIAL CNM-04

    CNM-

    05

    CNM-

    11

    CNM-

    12

    CNM-

    14

    CNM-

    15

    CNM-

    16

    CNM-

    17

    CNM-

    18

    CNM-

    19

    CNM-

    20

    CNM-

    21

    CNM-

    22

    CNM-

    23

    Fecha de la prueba

    (Da-Mes)25-

    Nov

    25-

    Nov

    30-

    Nov

    30-

    Nov03-Dic 03-Dic 03-Dic 03-Dic 03-Dic 03-Dic 03-Dic 03-Dic 03-Dic 03-Dic

    Hora de la Prueba

    (HH:MM)18:05 18:47 13:15 13:59 10:42 11:05 11:23 11:47 12:09 17:45 18:02 18:17 18:36 18:51

    Resistencia a la

    compresin a

    22Hrs. (kg/m2)293 228 190 79 367 399 373 387 442 361 380 371 361 403

    Resistencia a la

    compresin a

    24Hrs. (kg/m2)389 320 348 168 402 420 383 394 479 385 396 400 392 415

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Aditivo ?

    Adicin ?

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Aditivo es un material diferente

    al agua, agregados, materiales

    cementicios hidrulicos y fibras

    de refuerzo, que se utiliza como

    un ingrediente en una mezcla

    cementicia modificando sus

    propiedades en estado fresco, su

    fraguado, o algunas propiedades

    en estado endurecido, que se

    aade a la mezcla

    inmediatamente antes o durante

    su mezclado (ASTM C 125 -03).

    Definicin de Aditivo:

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Definicin de Adicin:

    Es un material

    inorgnico finamente

    dividido usado en el

    concreto para mejorar

    ciertas propiedades

    para lograr una cierta

    cualidad.

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    -Adiciones casi inertes (Tipo I)

    - Adiciones puzolanicaso latentemente hidrulicas (Tipo II)

    -Ceniza volante (Fly Ash)

    - Humo de silice (EUCON MSA)

    -Escoria de alto horno

    - Filler de caliza

    Clasificacin de las adiciones:

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Aditivos para concreto

    POR QUE USAR ADITIVOS ENLA ELABORACION DE

    CONCRETO ?

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Proyectos econmicos con bajos costos en colocacin.

    Incrementan la trabajabilidad.

    Facilitan la colocacin.

    Mejoran el acabado.

    Mejoran las propiedades mecnicas.

    Mejoran la durabilidad reducen agrietamiento.

    Incrementa la vida de servicio.

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Aditivos qumicos

    -Reductores de agua-Retardantes-Acelerantes-Inclusores de aire

    Especialidades

    Tecnologa Actual

    -Medios rango-Policarboxilatos-Reductores de contraccin-Compensadores de contraccin-Anti-washout-Aditivos modificadoresde viscosidad-Pigmentos lquidos

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Normalizacin de los aditivos

    qumicos

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Norma MexicanaNMX-C-255-ONNCCE -2006 Aditivos qumicos para concreto, especificaciones, muestreo y mtodos de ensayo.

    Norma ASTMC -494

    C-1017

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    NMX C-255-ONNCCE-2006

    Clasificacin

    A Reductor de agua

    B Retardante

    C Acelerante del fraguado inicial

    C2 Acelerante de resistencia

    D Reductor de agua y retardante

    E Reductor de agua y acelerante

    F Reductor de agua de alto Rango

    G Reductor de agua de alto rango y retardante

    F2 Superplastificante

    G2 Superplastificante y retardante

    AA Inclusor de aire

    Aditivos qumicos para concreto, especificaciones, muestreo y mtodos de ensayo.

    Es un producto qumico que tiene la propiedad de incrementar el revenimiento del

    concreto en 90mm como mnimo, con respecto al tesitigo, para producir un concreto

    que fluye , con revenimiento mayor a 190 mm, sin presentar segregacin y

    sangrado.Es un producto qumico que tiene la propiedad de incrementar el revenimiento del

    concreto en 90mm como mnimo para producir un concreto que fluye , con

    revenimiento mayor a 190 mm, sin que pierda su cohesin y retardando su tiempo

    de fraguado.

    Es un producto qumico que tiene la propiedad de desarrollar un sistema disperso de

    burbujas microscpicas de aire, que mejoran la trabajabilidad de las mezclas e

    incrementan su resistencia al congelamiento y deshielo.

    Tipo Aditivo Definicin

    Es un producto qumico que tiene la propiedad de disminuir la cantidad de agua de

    la mezcla, entre 5 y 11% requerida para producir un concreto de una consistencia

    dada , adems de acortar el tiempo de fraguado del concreto.

    Es un producto qumico que tiene la propiedad de disminuir la cantidad de agua de

    la mezcla, entre 5 y 11% requerida para producir un concreto de una consistencia

    dada , adems de acortar el tiempo de fraguado del concreto.

    Producto qumico que tiene la propiedad de disminuir la cantidad de agua de la

    mezcla, en 12% ms, referido a un concreto testigo.

    Es un producto qumico que tiene la propiedad de disminuir la cantidad de agua de

    la mezcla, en 12% ms, requerida para producir un concreto de una consistencia

    dada, adems de prolongar el tiempo de fraguado del concreto.

    Es un producto qumico que tiene la propiedad de disminuir la cantidad de agua de

    la mezcla, requerida para producir un concreto de una consistencia dada.

    Es un producto qumico que tiene la propiedad de prolongar el tiempo de fraguado

    del concreto.

    Es un producto qumico que tiene la propiedad de acortar el tiempo de fraguado del

    concreto.

    Es un producto qumico que tiene la propiedad de acelerar la resistencia mecnica

    del concreto a edades tempranas.

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Agua

    de

    hidratacin Agua necesaria

    0

    Revenimiento

    w/cmw/cm=0.23 a 0.27

    w/cm=0.36 a 0.45

    Cemento=335 Kg/m3

    Contenido de agua

    w/cm=0.65 a 0.70

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Granos de cemento anhidro

    Agua

    Pasta de cemento en estado fresco

    w/c=0.65 w/c=0.25

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Relacin agua/cemento

    contenidode cemento

    Volumen

    Resistencia

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Aditivos reductores de agua:

    Incrementan el revenimiento en mezclas de mortero o concreto fresco sin incrementar el contenido de agua.

    Mantienen el revenimiento sin reduccin de la cantidad de agua por factores diferentes a la inclusin de aire.

    ACI 116 R

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Tanque de almacenamiento de agua. Tula, Hidalgo

    Concreto de alto comportamiento elaborado con

    EUCON MSA

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Base para cuarto frigorfico

    Uso de aditvos RA-200 y PLASTOL

    400, AEA-92

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Tipos de reductores de agua

    Convencionales

    Medio Rango

    Alto Rango

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Cmo trabajan los aditivos

    reductores de agua?

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Generaciones de los aditivos Reductores de Agua:

    1. GeneracinAditivos base lignosulfonato.

    2. GeneracinAditivos base melamina o naftaleno

    3. GeneracinPolicarboxilatos

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    1 Generacin:Aditivos base lignosulfonatos

    Lignin

    30%

    Lignin

    30%

    Celulosa

    fibras

    45%

    Celulosa

    fibras

    45%

    Otros compuestos

    25%

    Otros compuestos

    25%

    Lignina

    30%

    Lignina

    30%

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Tipos de azcaresComposicin de azcares

    0%

    20%

    40%

    60%

    80%

    100%

    Madera blanda Madera dura

    Arabinosa Xylosa Mannosa Rhamnosa Galactosa Glucosa

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Composicin de lignosulfonatos

    modificados

    0%

    20%

    40%

    60%

    80%

    100%

    Grado estndar

    (sin fermentar)

    Grado estndar

    (fermentado)

    Grado con

    ultrafiltracin

    Lignosulfonato Azcares Acidos orgnicos

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Dispersin de las partculas de cementoREPULSIN

    ELECTROSTTICA

    Partculade cemento

    Partculade cemento

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    1 Generacin:Aditivos base lignosulfonatos

    Ventajas:

    -Pueden formularse aditivos econmicos.-Presentan buen tiempo de trabajabilidad.-Son benficos en climas calidos.-Son benficos para concretos con trayectos largos. -Compatibles con aditivos de 2 y 3 generacin.

    Ventajas:

    -Pueden formularse aditivos econmicos.-Presentan buen tiempo de trabajabilidad.-Son benficos en climas calidos.-Son benficos para concretos con trayectos largos. -Compatibles con aditivos de 2 y 3 generacin.

    Desventajas:

    -Una sobredosis puede provocar retardos en los tiempos de fraguado.-Una sobredosis puede provocar problemas de inclusin de aire (tamao de burbuja y distribucin no controlado).-Reduccin de agua entre 5 y 9%.

    Desventajas:

    -Una sobredosis puede provocar retardos en los tiempos de fraguado.-Una sobredosis puede provocar problemas de inclusin de aire (tamao de burbuja y distribucin no controlado).-Reduccin de agua entre 5 y 9%.

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Libramiento Matehuala

    Uso de aditvos RA-300 y AEA-92

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    2 Generacin:Aditivos base naftalenos, y base melaminas

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Dispersin de las partculas de cemento

    REPULSINELECTROSTTICA

    Partcula

    de cemento

    Partcula

    de cemento

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    2 Generacin:base naftalenos

    Ventajas:

    -Pueden utilizarse a dosis ms altas que los aditivos de 1 generacin, sin problemas de inclusin de aire , lo cual permiteformular aditivos con mayor reduccin de agua (aditivos con reducciones de agua superiores al 12%).-Pueden utilizarse en combinacin con aditivos de 1 generacin .

    Ventajas:

    -Pueden utilizarse a dosis ms altas que los aditivos de 1 generacin, sin problemas de inclusin de aire , lo cual permiteformular aditivos con mayor reduccin de agua (aditivos con reducciones de agua superiores al 12%).-Pueden utilizarse en combinacin con aditivos de 1 generacin .

    Desventajas:

    -Una sobredosis puede provocar retardos en los tiempos de fraguado.-No son compatibles con aditivos base policarboxilato 3 generacin.

    Desventajas:

    -Una sobredosis puede provocar retardos en los tiempos de fraguado.-No son compatibles con aditivos base policarboxilato 3 generacin.

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    3 Generacin:Aditivos base policarboxilatos

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Dispersin de las partculas de cemento

    REPULSINELECTROSTTICA Y ESTERICA

    Partculade cemento

    Partculade cemento

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    3 Generacin:base POLICARBOXILATOS

    Ventajas:

    -Pueden utilizarse para formular aditivos con mayor reduccin de agua que los aditivos de 2 generacin(aditivos con reducciones de agua de 12 al 40%).-Pueden utilizarse en combinacin con aditivos de 1 generacin .

    Ventajas:

    -Pueden utilizarse para formular aditivos con mayor reduccin de agua que los aditivos de 2 generacin(aditivos con reducciones de agua de 12 al 40%).-Pueden utilizarse en combinacin con aditivos de 1 generacin . Desventajas:

    -Puede provocar una sobredosis problemas de inclusin de aire.-No son compatibles con aditivos base naftalenos( o mezclas ligno-naftaleno)

    Desventajas:

    -Puede provocar una sobredosis problemas de inclusin de aire.-No son compatibles con aditivos base naftalenos( o mezclas ligno-naftaleno)

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Concreto Mezclado en el Camin

    70 a 100 revoluciones del tambor a una velocidad de 6 a 18 rpm

    Despus del mezclado la velocidad de agitacin del tambor debe ser de 2 a 6 rpm

    Descargue antes de 300 revoluciones del tambor

    Descargue antes de 1 horas

    ASTM C 94

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Colocacin Incorrecta con la banda Transportadora

    Antipara

    Mortero Roca Mortero

    MorteroRoca

    Tolva

    superficial

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Cinta

    Sin

    separacin

    Proporcione por lo

    menos 0.6 m (24

    pulg.) de distancia

    para tubera.

    Colocacin con la banda Transportadora

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Equipo usado: Tremie

    Ventajas: se la puede usar para verter concreto hacia abajo a travs

    del agua en una estructura

    Puntos a fijarse: La extremidad de inferior de la tremie siempre debe

    estar enterrada en el concreto

    fresco para mantener un sello entre

    el agua y la masa de concreto

    Colocacin Bajo el Agua

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Consolidacin

    del Concreto

    Vibracin interna

    Vibracin externa

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Vibracin Interna

    d

    1 R

    Vibrador

    Radio de accin

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Vibradores Internos

    Dimetro

    de la

    cabeza,

    mm (pulg.)

    Frecuencia

    recomendada,

    vibraciones por

    minuto

    Radio de

    accin

    aproximado,

    mm (pulg.)

    Velocidad

    colocacin

    m3/h

    (yd3/h) Aplicacin

    20-40

    (3/4-1)9000-15,000

    80-150

    (3-6)

    0.8-4

    (1-5)

    Concreto plstico y fluido en miembros delgados y

    en la produccin de especimenes de ensayo

    en laboratorio

    30-60

    (1-2)8500-12,500

    130-250

    (5-10)

    2.3-8

    (3-10)

    Concreto plstico e muros delgados,

    columnas, vigas, pilares prefabricados y en juntas

    de construccin

    50-90

    (2-3)8000-12,000

    180-360

    (7-14)

    4.6-15

    (6-20)

    Concreto plstico rgido (revenimiento menor que

    80 mm [3 pulg.] en la construccin en general

    Adaptada del ACI 309

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Vibracin Sistemtica de

    Cada CapaCORRECTO

    La penetracin vertical de unas pocas

    pulgadas en la capa anteriormente

    colocada (que no debe estar endurecida)

    en intervalos regulares debe proporcionar

    una consolidacin adecuada

    INCORRECTO

    La penetracin aleatoria del vibrador en

    cualquier ngulo y espaciamiento, sin la

    profundidad suficiente no va a garantizar

    una unin adecuada de las dos capas

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Colocacin y

    Acabado del

    Colocacin de Concreto en

    una Capa InclinadaCORRECTOEmpiece la colocacin por la parte

    inferior de la inclinacin para que se

    aumente la compactacin por el peso

    del concreto adicionado. La vibracin

    consolida el concreto.

    INCORRECTOCuando se empieza la colocacin por

    la parte superior de la inclinacin el

    concreto suele separarse

    especialmente cuando se vibra la parte

    inferior, pues empieza a fluir y a

    remover el concreto de arriba.

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Colocacin y Acabado del Concreto

    Vibracin Externa

    Vibradores de cimbras

    Mesas vibratorias

    Vibradores de superficie

    Reglas (Plantillas) vibratorias

    Vibradores de placas

    Plantillas de rodillos

    Llanas manuales vibratorias

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Consolidacin del Concreto

    La consolidacin inadecuada puede resultar en:

    Agujero

    Cantidad excesiva de aire atrapado

    Rayado de arena

    Juntas fras

    Lneas de colocacin

    Agrietamiento por sedimentacin

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Curado

    Humedad

    Temperatura

    Tiempo

    El curado adecuado requiere

    Si se descuida de algn de estos factores, las propiedades deseadas no se van a desarrollar.

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Aumento de:

    Resistencia

    Impermeabilidad

    Resistencia a abrasin

    Resistencia a congelacin-

    deshielo

    Estabilidad de volumen

    Efecto del Curado Adecuado sobre el

    Concreto Endurecido

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Efecto del Curado Hmedo

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    EfectoEfectoEfectoEfecto de la de la de la de la TemperaturaTemperaturaTemperaturaTemperatura de de de de CuradoCuradoCuradoCurado sobresobresobresobre la Resistenciala Resistenciala Resistenciala Resistencia

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    EfectoEfectoEfectoEfecto de la de la de la de la TemperaturaTemperaturaTemperaturaTemperatura de de de de CuradoCuradoCuradoCurado sobresobresobresobre la Resistenciala Resistenciala Resistenciala Resistencia

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Mtodos de

    Curado

    1. Suministro de agua adicional

    con:

    Encharcamiento o

    inmersin

    Rociado, aspersin o

    niebla

    Coberturas hmedas

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Curado del Concreto por Suministro

    de AguaEvaporacin de la superficie

    Concreto

    Agua suministrada por una fuente externa

    Saturado

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    2. Sellado del agua de la mezcla:

    Hojas de plstico

    Compuestos de curado formadores de membrana

    Mtodos de Curado

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Curado del Concreto con Membrana

    Concreto

    Membrana de curado

    Saturado

    Parcialmente saturado

    Evaporacin de la superficie

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Mtodos de Curado

    3. El desarrollo de la

    resistencia se acelera con :

    Vapor directo (vivo)

    Espiral de calentamiento

    Cimbras o almohadillas

    calentadas elctricamente

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Curado a Vapor

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Resistencia versus Curado Hmedo

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Resistencia vs. Temperatura de Curado

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Conjunto Antara (Mxico D.F.)

    Uso de aditvos EUCOMEX RA-200 y

    PLASTOL 4000

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Silo en Macuspana

    Uso de aditvos EUCON MR-370 y EUCON 537

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    50

    90

    130

    170

    210

    5 min

    60 min

    2.82.42.01.61.20.80.4

    Dosificacin de superplastificante(como un % de la masa de cemento)

    T

    i

    e

    m

    p

    o

    d

    e

    f

    l

    u

    j

    o

    (

    s

    e

    g

    u

    n

    d

    o

    s

    )

    Punto de saturacin

    a/c = 0,35T = 22C

    0.0

    Punto de saturacin

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Torre Acqualina (Acapulco , Guerrero)

    Uso de aditvos EUCOMEX RA-200 y

    EUCON RETARDER M

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Autopista Monterrey-Nuevo Laredo

    Uso de aditvos EUCOMEX MR-370N y

    AEA-92

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Puente Autopista Morelia-Lzaro CrdenasReparacin con concreto colado bajo el agua

    Aditivos para Concreto Bajo el Agua

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Puente Autopista Morelia-Lzaro Crdenas

    Reparacin con concreto colado bajo el agua

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Concreto masivo elaborado con aditivo base policarboxilato PLASTOL 4000.

    PROYECTO IGLUAGUASCALIENTES, AGS.

    MXICO

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    MUSEO DEL FERROCARRIL

    Productos para Pisos Industriales

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Concreto de Alta resistenciaelaborado con aditivo base policarboxilato PLASTOL 4000 y Microslica EUCON MSA

    CONJUNTO RESIDENCIAL GRAND SANTA FECIUDAD DE MEXICO

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Concreto de alto desempeoelaborado con aditivos

    EUCON MR 370, EUCON 537 y

    EUCON MSA.

    SILO PARA CEMENTO CLASE HMACUSPANA, TAB.

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    TORRE MAYOREdificio ms alto de Amrica Latina

    Ciudad de MxicoContiene sistemas impermeables de poliuretano VULKEM en explanadas,

    pozos de ventilacin, cisternas, terrazas, muros, estacionamiento,

    helipuerto, tanques de agua potable y de aguas pluviales

    Obras destacadas

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    VULKEM 350/351

    HEB Plaza Cumbres, Monterrey, N.L.

    VULKEM 350/345/346

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    Autopista Palmillas-QuertaroQuertaro, Qro. Mxico

    Se colocaron 650,000 m3 de concreto con aditivos retardantes, reductores de agua, inclusores de aire, membrana de curado y

    otros productos.

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    Puentes en Autopista Morelia-Lzaro Crdenas

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Autopista Monterrey-Nuevo Laredo

    55 km de pavimento de concreto y sello de poliuretano Vulkem 45

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Preguntas?

  • Tecnlogico Certificado ISO 9001-2008

    Ing. Filiberto Marn Lpez

    Coordinador Tcnico Aditivos

    EUCLID-Mxico

    email

    [email protected]