TECNOLOGIA DEL CONCRETO

1. OBJETIVO:

Determinar los tiempos de fraguado del cemento tipo I Observar los cambios del cemento al ser mezclada con agua y en el transcurso de

su fraguado. Investigar la reacción química del cemento mediante su fraguado. Investigar y conocer que elementos influyen en el tiempo de fraguado del

cemento. Deducir que factor influye en la velocidad del fraguado

2. FUNDAMENTO TEÓRICO:

EL FRAGUADO :

Es el proceso de endurecimiento y pérdida de plasticidad del concreto (o mortero de cemento), producido por la desecación y recristalización de los hidróxidos metálicos —procedentes de la reacción química del agua de amasado— con los óxidos metálicos presentes en el clínker que compone el cemento.

En el proceso general de endurecimiento del concreto se presenta un estado de fraguado inicial en que la mezcla pierde su plasticidad. Se denomina fraguado final al estado en el cual la consistencia ha alcanzado un valor muy apreciable. El tiempo comprendido entre estos dos estados se llama tiempo de fraguado de la mezcla que se estima en un tiempo determinado, aunque varía dependiendo de la humedad relativa, temperatura ambiente, etc.

Se pueden añadir aditivos retardantes o acelerantes del fraguado que permiten su mejor manejo en obra.

TIEMPOS DE FRAGUADO DEL CEMENTO

TIEMPOS DE FRAGUADO DEL CEMENTO

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3. EQUIPOS, INSTRUMENTOS Y MATERIALES:

EQUIPOS Cámara ( celular )INSTRUMENTOS PRECISION Balanza 1(g)Cronometro 1(s)

MATERIALES CANTIDADCemento Pacasmayo Tipo1 500 gr.Recipientes Metálicos 2Und.Babilejo - Agua potable 1 Und. - 200gr.Cuaderno de Apuntes 1 Und.Moldes (Ø = 2 pug. – h = 3 cm) 4 Und.Pedasos de bolsa de (6*6 cm) 2 Und.Base de vidrio 1 Und.

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JARRA CON AGUA

MOLDES

CUADERNO DE APUNTES

RECIPIENTES

BALANZA

CEMENTO TIPO1

BABILEJO

Base de vidrio

CIERRA DE ARCO

4. PROCEDIMIENTO:

4.1. Para obtener los moldes con las dimensiones requeridas para el ensayo cortamos un tubo de Ø = 2 pul. – h = 3 cm, realizamos el corte de los moldes con la ayuda de una sierra de arco.

4.2. En un recipiente metálico pesamos 500 (g) de CEMENTO y en otro recipiente pesamos 200 (g) de AGUA.

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Con ayuda de un alcalímetro precisamos las

dimensiones de los moldes

Y con ayuda de la sierra de arco, acerramos el

tubo.

AGUA CEMENTO

4.3. Se vierte el agua sobre el cemento y desde este momento se comienza a tomar el tiempo, con un babilejo mezclamos por 1 minutos hasta formar una mezcla uniforme.

4.4. Se procede a llenar los moldes con la pasta, que deberán estar asentados en la base de vidrio.

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Tomamos el tiempo

LLENADO DE LOS MOLDESDE LOS 4 MOLDES

LLENADOS, 2 DE ELLOS SE CUBBRIRAN CON BOLSA.

4.5. Verificamos que 2 de los 4 moldes estén debidamente cubiertos con bolsa.

4.6. Observamos y con forme transcurra el tiempo observamos los procesos de hidratación del cemento.

En el transcurso de 0 min el agua hace contacto con el cemento Entre los 3 min. 10 seg, se vacea el cemento en los moldes.

Entre los 104 – 120 minutos se observa que la muestra ya no eliminaba agua,entonces notamos que el estado plástico había culminado y se había dado inicio al fraguado inicial

Entre los 120min – 148min se realizó una pequeña huella y sometiendo presión a la muestra nos dimos cuenta que el fraguado inicial estaba en proceso.

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ADECUADAMENTE CUBIERTOS

Entre los 148min – 235min Con ayuda de un cuchillo le hicimos una pequeña rajadura a la muestra, notándose que no se producía ninguna junta al realizarle dicha rajadura. Así nos dimos cuenta de que el proceso de fraguado inicial había concluido.

En el transcurso desde los 4 – 104 minutos, a través de las observaciones, definimos que se da la FACE PLÁSTICA, por la expulsión de agua, la cual se va limpiando.

1. CONCLUSIONES :

- Tenemos 4 faces de hidratación del cemento y son:

1ra FACE.- PLASTICO.2da FACE.- FRAGUADO INICIAL.3ra FACE.- FRAGUADO FINAL.4ta FACE.- ENDURECIMIENTO.

- Con el ensayo se definió los parámetros de tiempo para las distintas fases del fraguado y son:Fase: PLÁSTICA de 0 – 50 minutos.Fase: FRAGUADO INICIAL de 50Min – 2:40 Hrs.Fase: FRAGUADO FINAL de 2:40 Hrs. – 8:30 Hrs.Fase: ENDURECIMIENTO es una sola etapa.

2. BIBLIOGRAFÍA

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Entre los 235min – 385min ,se observó la FASE DEL ENDURECIMIENTO, la mezcla es consistente, lo comprobamos a la hora de hacer la rajadura y presionar con el dedo la mezcla.

Tópicos de Tecnología del Concreto en el Perú - Enrique Pasquel Carbajal.

Curso básico de tecnología del concreto. primera edición 2004. Lima. Universidad Nacional de Ingeniería (UNI).

CONCLUSIONES:

Se observaron mediante el ensayo, los cambios de color del cemento mezclado con agua, de un tono gris muy claro, a un gris oscuro, para después tomar un color gris verduzco, y finalmente endurecido y seco un color gris claro.

En el tiempo de fraguado, existen algunos factores que determinan el tiempo en que fraguaría una muestra de cemento:

A mayor temperatura, menor tiempo de fraguado. A menor cantidad de agua corresponde un fraguado más corto. A menor humedad ambiental, menor tiempo de fraguado.

Deducimos que el balance entre el aluminato y sulfato es el factor que influye en la velocidad del fraguado; pues la reacción del aluminato tricalcio con el agua es inmediata y libera mucho calor, pero el yeso se usa para retrasar la velocidad de esta reacción produciendo iones de sulfato.

RECOMENDACIONES:

Tener exactitud en el pesado del cemento y del agua antes de ser mezclados, para evitar distorsiones en los tiempos de fraguado.

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La mezcla la debes realizar sobre una superficie limpia, libre de tierra o materiales que puedan contaminar el concreto. Por ejemplo si se realiza sobre una superficie de madera de debe impermeabilizar con diésel o aceite quemado, para impedir el paso del agua.

Para realizar correctamente los ensayos en este laboratorio se requiere que la temperatura ambiente para la mezcla esté entre 20 ºC y 27 ºC. La temperatura para el agua tiene que ser de 23 ºC + 2.

BIBLIOGRAFIA:

http://elconcreto.blogspot.com/2009/01/fraguado-del-cemento.html http://laboratoriosdehormigones.blogspot.com/2010/06/consistencia-normal-del-

cemento-tiempos.html http://www.slideshare.net/raysugar5/lab-02-tiempo-de-fraguado http://lemac.frlp.utn.edu.ar/wp-content/uploads/2011/12/Tesis2008_Anabela-

Gabalec_Tiempo-de-Fraguado-del-Hormigon.pdf http://www.conevyt.org.mx/educhamba/guias_emprendizaje/CEMENTO.pdf

I. CONCLUSIONES

Cuanto mayor sea la finura del cemento, menor será el tiempo de fraguado.

A mayor temperatura, menor tiempo de fraguado

El tiempo de fraguado depende de la relación agua cemento que contenga la pasta pero además de los factores de temperatura y humedad en los cuales se encuentre la mezcla.

No se puede establecer ni un tiempo mínimo ni tampoco un tiempo máximo para el cual se espera que la pasta cementante frague, porque existe gran variedad de tipos de cementos, los cuales van a reaccionar de manera diferente al contacto con el agua, a la temperatura y humedad en la que se encuentran.

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II. RECOMENDACIONES

Para realizar correctamente los ensayos en este laboratorio se requiere que la temperatura ambiente para la mezcla esté entre 20 ºC y 27 ºC. La temperatura para el agua tiene que ser de 23 ºC + 2.La humedad del laboratorio no tiene que ser menor que 50 %. De lo contrario no se conseguirá una penetración de 10 + 1 mm. (Norma ASTM).

III. BIBLIOGRAFIA

- ANA TORRE CARRILLO.

2004 Curso Básico de Tecnología del Concreto. Primera Edición. Universidad Nacional De Ingeniería. Lima

- FLAVIO ABANTO CASTILLO

1996 Tecnología del Concreto. Primera Edición. San Marcos. Lima

- NORMA ASTM

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