influencia de la propagaciÓn del campo elÉctrico en …
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN DE AREQUIPA
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
“INFLUENCIA DE LA PROPAGACIÓN DEL CAMPO
ELÉCTRICO EN LAS PROPIEDADES MECÁNICAS DEL
CONCRETO”
TESIS PARA OPTAR EL TITULO PROFESIONAL DE INGENIERO CIVIL
Presentado por el bachiller:
CRIBILLERO MAMANI, JOSE ANTHONY
Asesor de Tesis:
Ing. MARIA ELENA SANCHEZ GARCIA
AREQUIPA – PERU
2018
“INFLUENCIA DE LA PROPAGACIÓN DEL CAMPO ELÉCTRICO EN LAS
PROPIEDADES MECÁNICAS DEL CONCRETO”
TESIS PROFESIONAL PRESENTADO POR EL BACHILLER
JOSE ANTHONY CRIBILLERO MAMANI
PARA OPTAR EL TITULO PROFESIONAL DE INGENIERO CIVIL
Aprobado por: ____________________________________________________________
Fecha de sustentación: ______________________________________________________
Ing. Antonio Valdez Cáceres
Presidente
Ing. Fernando Enciso Miranda
Miembro
Ing. María del Carmen Ponce Mejía
Miembro
i
Dedicatoria
A mi madre, por darme la oportunidad de ser algo en la vida.
ii
Resumen
En la presente tesis se muestran los resultados correspondientes a la aplicación de campo
eléctrico sobre muestras de concreto en estado fresco y comparándolas con muestras
preparadas tradicionalmente o sin tratamiento.
Para la generación del tratamiento mediante campo eléctrico se aplicaron distintos voltajes,
durante distintos periodos de tiempo, obteniendo resultados positivos en la disminución del
porcentaje de vacíos, absorción y el aumento de la resistencia a la compresión con respecto a
las muestras tradicionales.
Se comprobó que el concreto en estado fresco se comporta como material óhmico,
cumpliendo la relación de correspondencia entre tensión, voltaje y resistencia, derivada de la
ley de ohm.
Se logró el incremento de la temperatura superficial de las muestras tratadas, este
incremento fue proporcional a la tensión aplicada sobre las muestras.
De esta manera se logró mejorar las propiedades mecánicas del concreto en estado
endurecido mediante la propagación de un campo eléctrico sobre las muestras de concreto
fresco, logrando la disminución del porcentaje de vacíos, absorción, haciendo un concreto más
compacto y aumentando su resistencia a la compresión.
Palabras clave:
Campo eléctrico; concreto; resistividad; tratamiento
iii
Abstract
In this thesis the results corresponding to the application of electric field on samples of
concrete in fresh state and comparing them with samples prepared traditionally or without
treatment are shown.
For the generation of the electric field treatment, different voltages were applied, during
different periods of time, obtaining positive results in the decrease of the percentage of voids,
absorption and the increase of the resistance to compression with respect to the traditional
samples.
It was found that the concrete in the fresh state behaves as ohmic material, fulfilling the
correspondence relation between voltage, voltage and resistance, derived from the law of ohm.
The increase in the surface temperature of the treated samples was achieved, this increase
was proportional to the tension applied to the samples.
In this way it was possible to improve the mechanical properties of the concrete in a
hardened state by propagating an electric field on the fresh concrete samples, achieving a
decrease in the percentage of voids, absorption, making a concrete more compact and
increasing its resistance to compression.
Keywords:
Electric field; concrete; resistivity; treatment
Contenido
Capítulo I ............................................................................................................................... 1
Generalidades ........................................................................................................................ 1
Antecedentes ............................................................................................................ 1
Influencia de la Radiación Laser en las Propiedades Mecánicas de la Pasta de
Cemento y su Caracterización ............................................................................................ 1
Curado con flujo eléctrico .................................................................................... 2
Objetivos .................................................................................................................. 3
Objetivo general ................................................................................................... 3
Objetivos específicos ........................................................................................... 3
Hipótesis .................................................................................................................. 3
Capítulo II ............................................................................................................................. 4
Características y propiedades del concreto ........................................................................... 4
Componentes del concreto ....................................................................................... 4
El cemento puzolánico ......................................................................................... 4
Los agregados ...................................................................................................... 8
El agua ............................................................................................................... 15
El concreto ............................................................................................................. 16
Propiedades del concreto en estado fresco ......................................................... 16
Propiedades del concreto en estado endurecido ................................................. 19
Capítulo III .......................................................................................................................... 21
Fenómeno de campo eléctrico ............................................................................................. 21
Campo Eléctrico .................................................................................................... 21
Diferencia de potencial .......................................................................................... 21
Corriente ................................................................................................................ 23
Resistencia ............................................................................................................. 24
La ley de ohm y el concreto fresco como material óhmico ................................... 25
Circuitos eléctricos de corriente directa ................................................................ 26
Fuerza electromotriz .......................................................................................... 26
Resistores en paralelo ........................................................................................ 26
Métodos e instrumentos de medición .................................................................... 28
Equipos e instrumentos ...................................................................................... 28
Capítulo IV .......................................................................................................................... 31
Ensayos de control de calidad y diseño de mezcla ............................................................. 31
Características del cemento ................................................................................... 31
Ensayos para el agregado fino y grueso ................................................................ 31
Peso unitario de los agregados ........................................................................... 31
Granulometría de los agregados......................................................................... 32
Peso específico y absorción de los agregados.................................................... 34
Contenido de humedad de los agregados ........................................................... 35
Ensayos para el agua .............................................................................................. 35
Diseño de Mezclas por el método ACI .................................................................. 36
Capítulo V ........................................................................................................................... 37
Aplicación del tratamiento .................................................................................................. 37
Fenómeno de propagación del campo eléctrico en las muestras de concreto fresco
37
Efecto de un campo eléctrico en el concreto ..................................................... 37
Idealización de la muestra de concreto como una resistencia ............................ 38
Capítulo VI .......................................................................................................................... 42
Ensayos del concreto en estado fresco y endurecido .......................................................... 42
Concreto en estado fresco ...................................................................................... 42
Concreto fresco como material óhmico ............................................................. 42
Resistividad ........................................................................................................ 43
Temperatura Superficial..................................................................................... 46
Concreto en estado endurecido .............................................................................. 50
Resistencia a la compresión ............................................................................... 50
Absorción o grado de saturación........................................................................ 55
Porcentaje de vacíos o porosidad ....................................................................... 56
Capítulo VII ........................................................................................................................ 58
Análisis de resultados y conclusiones ................................................................................. 58
Resistividad del concreto ....................................................................................... 58
Temperatura Superficial ........................................................................................ 58
Resistencia a la compresión ................................................................................... 59
Porosidad ............................................................................................................... 61
Absorción o grado de saturación........................................................................ 61
Vacíos permeables ............................................................................................. 61
Potencia o energía transferida ................................................................................ 61
Conclusiones .......................................................................................................... 67
Recomendaciones .................................................................................................. 67
Bibliografía
Anexos
1
Capítulo I
Generalidades
Antecedentes
Influencia de la Radiación Laser en las Propiedades Mecánicas de la Pasta de
Cemento y su Caracterización
En esta tesis se presentan los resultados obtenidos correspondientes al tratamiento de pastas
frescas de cemento con radiación láser de CO2 (10.6μm), obteniendo resultados que
demuestran que se mejoraron las propiedades mecánicas, y que se disminuyeron los tiempos
de fraguado con respecto a los que fraguaron en forma natural (sin aplicación de radiación). Se
comprobó que la radiación con láser de CO2 influye positivamente en las propiedades
mecánicas de la pasta de cemento, no tanto por el calentamiento producido durante la
irradiación, sino por el efecto de la propagación del campo eléctrico sobre las moléculas de
agua las cuales están dispuestas alrededor de los grupos funcionales del aglutinante y que al
rotar producen un efecto equivalente a micro vibraciones, dando como resultado un material
más compacto, con menos poros y mejorando las propiedades mecánicas respecto al fraguado
natural. En el desarrollo de la investigación se sometieron de manera continua y a diferentes
condiciones de radiación láser (potencias ópticas) muestras de pasta de cemento frescas.
Registrándose la temperatura interna y superficial de las muestras, la evolución del fraguado,
el módulo de Young (mediante la velocidad de pulso ultrasónico) y la resistencia a la
compresión, incluyendo las pastas de cemento que se dejaron fraguar en forma natural.
La radiación láser sobre la pasta de cemento fresca provoca una aceleración en el fraguado
de esta y se incrementa la resistencia mecánica. A mayores potencias de radiación láser sobre
la pasta de cemento se obtuvieron mayores valores de resistencia a la compresión y de módulo
de Young. (Moreno, 2010, pág. 3)
2
Curado con flujo eléctrico
Este método se emplea, por ejemplo, en la producción de durmientes de ferrocarril. El agua
del concreto fresco es buen conductor del flujo eléctrico. La resistencia eléctrica del concreto
fresco se sitúa en torno a 100 Ohm. Con esta resistencia contra el flujo eléctrico se genera calor.
Este proceso es similar al que tiene lugar en una bombilla, en la que la resistencia del filamento
al flujo eléctrico es tan grande que el filamento se pone incandescente. Aquí el concreto fresco
se debe exponer al flujo eléctrico al término de la fase de retraso del asentamiento para que
tenga la suficiente resistencia para resistir las tensiones del aumento de temperatura. Este
método del flujo eléctrico origina una distribución uniforme del calor en la sección de la pieza,
de manera que se evitan las diferencias de temperatura y la formación de micro fisuras que ello
conlleva. La resistencia eléctrica del concreto es un buen indicador de su resistencia a
compresión. De manera que con las mediciones de la resistencia se puede estimar la resistencia
a compresión con una precisión de unos 6 MPa. (Instituto Mexicano del cemento y del
concreto, 2009, pág. 20)
3
Objetivos
Objetivo general
- Mejorar las propiedades mecánicas de las muestras de concreto tratadas con la
propagación de Campo eléctrico y compararlas con las muestras elaboradas
tradicionalmente.
Objetivos específicos
- Determinar las propiedades mecánicas del concreto endurecido.
- Determinar la relación Campo eléctrico aplicado / Resistencia a la compresión del
concreto.
- Determinar la relación Campo eléctrico aplicado / Porosidad del concreto.
- Determinar la evolución de la resistividad del concreto durante el proceso de tratamiento
de Campo eléctrico.
Hipótesis
La exposición de las pastas de concreto fresco a la propagación del campo eléctrico influye
sobre las moléculas de agua las cuales están dispuestas alrededor de los grupos funcionales del
aglutinante y que al rotar producen un efecto equivalente a micro vibraciones, dando como
resultado un material más compacto, con menos poros mejorando las propiedades mecánicas
del concreto respecto a las muestras tradicionales.
4
Capítulo II
Características y propiedades del concreto
Componentes del concreto
El cemento puzolánico
Los denominados cementos adicionados son mezclas de cemento y un material de
características puzolánicas molidos en forma conjunta. En el Perú se fabrican los tipos IP, IPM,
IS, ISM. (Rivva, 2014, pág. 50)
1.1.Cemento puzolánico IP
El cemento puzolánico IP es un cemento portland con un porcentaje adicionado de puzolana
entre 15% y 45%, que debe cumplir con los requisitos de la Norma NTP 334.044 o con la
norma ASTM C 595. (Rivva, 2014, pág. 20)
1.2.Composición química del cemento portland
Las materias primas constituyentes del cemento son principalmente cal, sílice, alúmina y
óxido de hierro. Durante el proceso de producción del cemento estos compuestos interactúan
para luego formar una serie de productos más complejos (silicatos cálcicos, aluminatos cálcicos
y ferritos) que alcanzan un estado de equilibrio químico, con la excepción de un residuo de cal
no combinada la cual no ha tenido suficiente tiempo para reaccionar esta es denominada como
cal libre.
Para obtener una idea general de la composición del cemento, la tabla 1. nos indica los
límites de la mezcla de los diferentes óxidos de los cementos portland.
Tabla 1
Límite de composición aproximados para cemento Portland
Óxido Contenido %
CaO 60 - 67
SiO2 17 - 25
5
Óxido Contenido %
Al2O3 3 – 8
Fe2O3 0.5 - 6.0
MgO 0.1 - 4.0
Álcalis 0.2 - 1.3
SO3 1 - 3
Fuente: (Portugal, 2007, pág. 22)
Como el cemento es una mezcla de muchos compuestos, resulta impráctica su
representación con una formula química. No obstante, hay cuatro compuestos que constituyen
más del 90% del peso del cemento y son:
1.2.1. Silicato tricálcico C3S
También denominado Alita, es el que produce la alta resistencia inicial del cemento portland
hidratado, así también desarrolla un alto calor de hidratación, se estima que su calor de
hidratación completa en 120 cal/gr. (Abanto, 2009, pág. 16)
1.2.2. Silicato bicálcico (C2S)
También denominado Belita, tiene una lenta velocidad de hidratación y desarrollo de calor
bajo, 62 cal/gr, dada su lenta velocidad de endurecimiento, la contribución del silicato bicálcico
a las resistencias iniciales es muy pequeña, siendo su efecto posterior la fuente principal de
resistencia. (Portugal, 2007, pág. 23)
1.2.3. Aluminato tricálcico (C3A)
Denominado también Celita, su fraguado ocurre a una velocidad de hidratación muy alta,
hasta el punto de ser casi instantáneo, es por esta razón que la adición de sulfato de calcio
(yeso) se hace necesaria para controlar esta velocidad de hidratación.
El aluminato tricálcico contribuye en las resistencias durante las primeras horas, su calor de
hidratación es muy elevado 207 cal/gr. (Portugal, 2007, pág. 24)
6
1.2.4. Ferroaluminato tetracálcico (C4AF)
También llamado Felita o Ferrito. Este compuesto presenta un calor de hidratación de 100
cal/gr y una alta estabilidad química, los cementos ricos en este compuesto tienen condiciones
de empleo especificas en todos aquellos casos en que importe más la durabilidad frente a los
agresivos químicos que las resistencias mecánicas. (Portugal, 2007, pág. 24)
Figura 1. Evolución de la resistencia a compresión en función del tiempo de los componentes principales del
clinker portland. Fuente (Rebolledo, 2010, pág. 4)
Tabla 2
Especificaciones químicas para el cemento Portland YURA tipo I
Descripción Yura I
Dióxido de Silicio + RI (SiO2 + Ri) 21.72
Oxido de Aluminio, Al2O3 3.97
Oxido férrico, Fe2O3 % 3.41
Oxido de calcio, CaO % 64.90
Oxido de magnesio, MgO % 2.21
Trióxido de azufre, SO3 % 2.04
Perdida por calcinación, PF % 0.59
Residuo insoluble, RI % 0.70
Cal libre 0.90
Fuente: (Portugal, 2007, pág. 25)
7
Tabla 3
Especificaciones químicas para el cemento Portland YURA tipo IP
Descripción Yura IP
Dióxido de Silicio + RI (SiO2 + Ri) 36.64
Oxido de Aluminio, Al2O3 7.14
Oxido Férrico, Fe2O3 % 3.00
Oxido de Calcio, CaO % 44.75
Oxido de magnesio, MgO % 1.75
Trióxido de Azufre, SO3 % 1.75
Residuo Insoluble, RI % -
Cal libre -
Fuente: (Portugal, 2007, pág. 25)
1.3. Fraguado y endurecimiento del cemento Portland
Cuando el cemento portland se mezcla con agua, se forma una pasta que mantiene su
plasticidad durante un tiempo muerto después del cual la pasta empieza a rigidizarse hasta que
desaparece su plasticidad a la vez que va aumentando su resistencia de forma gradual. Este
fenómeno es consecuencia de las precipitaciones sólidas de gel o cristal que se producen
durante las reacciones de hidratación y que dan lugar a un aumento progresivo de la viscosidad
de la pasta.
Hay que distinguir dos fases de esta transformación que se conocen como “fraguado” y
“endurecimiento” de la pasta de cemento. Durante el fraguado la pasta pierde su plasticidad
llegando a adquirir algo de resistencia, mientras que el endurecimiento se caracteriza por la
ganancia progresiva de resistencias de una pasta fraguada.
Durante el fraguado hay que distinguir dos fases conocidas como “principio de fraguado” y
“fin de fraguado” y que son importantes para conocer el tiempo durante el cual la pasta
permanece plástica y, por tanto, es trabajable. (Rebolledo, 2010, pág. 12) El principio de
fraguado o fraguado inicial es cuando la masa empieza a perder plasticidad y el fin de fraguado
8
o fraguado final, cuando la pasta de cemento deja de ser deformable y se convierte en un bloque
rígido. (Abanto, 2009, pág. 17)
Figura 2. Descripción esquemática de los procesos de fraguado y endurecimiento. Fuente: (Rebolledo, 2010,
pág. 12)
Los agregados
Llamados también áridos, son materiales inertes que se combinan con los aglomerantes
(cemento, cal, etc.) y el agua formando los concretos y morteros. (Abanto, 2009, pág. 23)
Se define como agregado al conjunto de partículas inorgánicas, de origen natural o artificial,
cuyas dimensiones están comprendidas entre los límites fijados en la Norma NTP 400.011-
2008. Los agregados son la fase discontinua del concreto.
La calidad del agregado es importante desde que aproximadamente ¾ partes del volumen
del concreto es ocupada por este. (Rivva, 2014, pág. 68)
2.1.Clasificación de los agregados
2.1.1. Agregado Fino
El agregado fino consistirá en arena natural, arena manufacturada, o una combinación de
ambas; definiéndosele como aquel proveniente de la desintegración natural o artificial de las
9
rocas, el cual pasa la malla de 3/8” y cumple con los límites establecidos en las normas NTP
400.037 o ASTM C 33.
El agregado fino estará compuesto de partículas limpias, de un perfil preferentemente
angular, duro, compacto y resistente; libre de cantidades perjudiciales de polvo, terrones,
partículas escamosas o blandas, materia orgánica, sales u otras sustancias dañinas. (Rivva,
2014, pág. 73)
2.1.2. Agregado grueso
Se define como agregado al material retenido en el tamiz 4.75 mm (N°4) y que cumple con
los límites establecidos en la norma 400.037.
El agregado grueso podrá consistir de partículas de roca partida, grava natural o triturada, o
agregados metálicos naturales o artificiales, concreto triturado, o una combinación de ellos.
(Rivva, 2014, pág. 75)
2.2.Propiedades físicas del agregado
2.2.1. Granulometría
La granulometría es la distribución por tamaños de las partículas de arena. La distribución
del tamaño de partículas se determina por separación con una serie de mallas normalizadas.
(Abanto, 2009, pág. 24)
Los limites granulométricos que recomienda la NTP 400.037 para el agregado fino se
nuestra en la tabla 4 Limites granulométricos para el agregado fino y para el agregado grueso
en la tabla 5 Limites granulométricos para el agregado grueso.
a) Módulo de fineza
Es un índice aproximado del tamaño medio de los agregados. Cuando este índice es bajo
quiere decir que el agregado es fino, cuando es alto es señal de lo contrario. Según la norma
ASTM la arena debe tener un módulo de fineza no menor 2.3 ni mayor que 3.1. (Abanto, 2009,
pág. 28)
10
b) Tamaño máximo del agregado grueso
Es el que corresponde al menor tamiz por el que pasa toda la muestra de agregado grueso.
(Norma Técnica Peruana NTP 400.037, 2002, pág. 6)
c) Tamaño máximo nominal del agregado grueso
Es el que corresponde al menor tamiz de la serie utilizada que produce el primer retenido.
(Norma Técnica Peruana NTP 400.037, 2002, pág. 6)
Tabla 4
Limites granulométricos agregado fino
Tamiz % que Pasa
3/8” (9.50 mm) 100
N° 4 (4.75 mm) 95 – 100
N° 8 (2.36 mm) 80 – 100
N° 16 (1.18 mm) 80 – 85
N° 30 (600 µm) 25 – 60
N° 50 (300 µm) 10 – 30
N° 100 (150 µm) 2 – 10
Fuente: (Norma Técnica Peruana NTP 400.037, 2002, pág. 9)
11
Tabla 5
Limites granulométricos para el agregado grueso
Huso
Tamaño
máximo
nominal
Porcentaje que pasa por los tamices normalizados
100mm
(4”)
90 mm
(3 ½”)
75mm
(3”)
63mm
(2 ½”)
50mm
(2”)
37.5mm
(1 ½”)
25.0mm
(1”)
19.0mm
(3/4”)
12.5mm
(1/2”)
9.5mm
(3/8”)
4.75mm
(No. 4)
2.36mm
(No. 8)
1.18mm
(No. 16)
4.75mm
(No.50)
1 90 a 37.5 mm
(3 ½” a 1 ½”) 100 90 a 100 - 25 a 60 - 0 a 15 - 0 a 15 - - - - - -
2 63 a 37.5 mm (2
½” a 1 ½”) - - 100
90 a
100
35 a
70 0 a 15 - 0 a 5 - - - - - -
3 50 a 25.0 mm
(2” a 1”) - - - 100
90 a
100 35 a 70 0 a 15 - 0 a 5 - - - - -
357 50 a 4.75 mm
(2” a No. 4) - - - 100
95 a
100 - 35 a 70 - 0 a 30 - 0 a 5 - - -
4 37.5 19.0 mm
(1 ½” a ¾”) - - - - 100 90 a 100 20 a 55 0 a 5 - 0 a 5 - - - -
467 37.5 a 4.75mm
(1 ½” a No. 4) - - - - 100 95 a 100 - 35 a 70 - 10 a 30 0 a 5 - - -
5 25.0 a 12.5mm
(1” a ½”) - - - - - 100 90 a 100 20 a 55 0 a 10 0 a 5 - - - -
56 25.0 a 9.5 mm
(1” a 3/8”) - - - - - 100 90 a 100 40 a 85 10 a 40 0 a 15 0 a 5 - - -
57 25.0 a 4.75mm
(1” a No. 4) - - - - - 100 95 a 100 - 25 a 60 - 0 a 10 0 a 5 - -
6 19.0 a 9.5mm
(3/4” a 3/8”) - - - - - - 100 90 a 100 20 a 55 0 a 15 0 a 5 - - -
67 19.0 a 4.75mm
(3/4” a No. 4) - - - - - - 100 90 a 100 - 20 a 55 0 a 10 0 a 5 - -
7 12.5 a 4.75mm
(1/2” a No. 4) - - - - - - - 100 90 a 100 40 a 70 0 a 15 0 a 5 - -
8 9.5 a 2.36mm
(3/8” a No. 8) - - - - - - - - 100
85 a
100 10 a 30 0 a 10 0 a 5 -
89 9.5 a 1.18mm
(3/8” a No. 16) - - - - - - - - 100
90 a
100 25 a 35 5 a 30 0 a 10 0 a 5
9 4.75 a 1.18mm
(No. 4 a 16) - - - - - - - - - 100 85 a 100 10 a 40 0 a 10 0 a 5
Fuente: (Norma Técnica Peruana NTP 400.037, 2002, pág. 8)
12
2.2.2. Sustancias dañinas e impurezas orgánicas
a) Sustancias dañinas
La cantidad de sustancias deletéreas o partículas inconvenientes presentes en el agregado
fino y grueso, como porcentaje en peso de la muestra, no deberá exceder de los limites
indicados en la tabla Sustancias dañinas e impurezas orgánicas. (Rivva, 2014, pág. 75)
b) Impurezas orgánicas
El agregado fino que no demuestre presencia de materia orgánica, cuando se determine
según lo estipulado la NTP 400.024, se deberá considerar satisfactorio. El agregado fino que
cumpla con el ensayo anterior, podrá ser utilizado si al determinarse el efecto de las impurezas
orgánicas sobre la resistencia de morteros, según lo estipulado en la NTP 400.01, la resistencia
relativa a los 7 días no será menor de 95%. (Norma Técnica Peruana NTP 400.037, 2002, pág.
10)
Tabla 6
Sustancias dañinas e impurezas orgánicas
Ensayos Agregado Fino Agregado Grueso
Partículas deleznables, máx.
porcentaje 3 3
Material más fino que el
tamiz normalizado 75 µm.
(No. 200), máx. porcentaje:
Concreto sujeto a
abrasión
Otros concretos
3(A)
5(A)
1
1
Carbón y lignito, máx.
porcentaje 0.5 0.5
Impurezas orgánicas
El agregado fino que no demuestre presencia nociva de
materia orgánica, cuando se determine según lo estipulado la
NTP 400.024, se deberá considerar satisfactorio. El agregado
13
Ensayos Agregado Fino Agregado Grueso
fino que no cumpla con el ensayo anterior, podrá ser utilizado
si al determinarse el efecto de las impurezas orgánicas sobre
la resistencia de morteros, según lo estipulado en la NTP
400.013, la resistencia relativa a los 7 días no será menor de
95%.
Fuente: (Norma Técnica Peruana NTP 400.037, 2002, pág. 10)
2.2.3. Materiales reactivos
a) Reacción álcali – agregado
Es un fenómeno que ataca al concreto endurecido fabricado con ciertos agregados sensibles,
donde luego de varios años de exposición al medio ambiente y ante la presencia de óxidos de
Sodio y Potasio (llamados comúnmente álcalis) provenientes principalmente del cemento, más
humedad y temperatura, se origina un gel alrededor de las partículas gruesas, que va
hinchándose cada vez más, rompiendo la estructura interna del concreto y ocasionando
fisuración y desintegración de la estructura. En la figura 3, podemos apreciar una secuencia
gráfica que muestra las fases de desarrollo de este fenómeno. (Pasquel, 2009, pág. 2)
Figura 3. Fases de desarrollo de la reacción álcali – agregado. Fuente: (Pasquel, 2009, pág. 2)
2.2.4. Resistencia Mecánica (erosión y abrasión)
La resistencia a la abrasión, desgaste, o dureza de un agregado, es una propiedad que
depende principalmente de las características de la roca madre. Este factor cobra importancia
14
cuando las partículas van a estar sometidas a un roce continuo como es el caso de pisos y
pavimentos, para lo cual los agregados que se utilizan deben estar duros.
En la mayoría de las normas sobre agregados a nivel internacional se establecen pruebas de
desgaste o abrasión, siendo la más generalizada el denominado Ensayo de los Ángeles.
En nuestro medio este ensayo esta normalizado de acuerdo a las normas NTP 400.019 o
400.020. (Rivva, 2014, pág. 77)
2.2.5. Durabilidad en congelación y deshielo
El árido debe ser capaz debe ser capaz de soportar condiciones ambientales a que va a estar
sometido el hormigón. De estas condiciones, las más nocivas son los ciclos alternados de
temperatura o humedad y, dentro de ellas, sin duda los ciclos alternados de temperatura bajo y
sobre 0 °C. (hielo-deshielo).
El efecto de estos ciclos de hielo y deshielo está muy relacionado con la porosidad del árido,
pues se manifiesta a través del importante aumento de volumen que experimenta el agua a
congelarse, la cual al estar absorbida por el árido induce en éste tensiones de tracción, que
pueden significar su destrucción progresiva al repetirse en forma cíclica. (Zabaleta, 1992, pág.
20)
Tabla 7
Pérdida por ataque de sulfatos
Agregado Fino Agregado Grueso
Si se utiliza solución
de sulfato de sodio
Si se utiliza solución
de sulfato de
magnesio
Si se utiliza solución
de sulfato de sodio
Si se utiliza solución
de sulfato de
magnesio
10% 15 % 12% 18 %
Fuente: (Norma Técnica Peruana NTP 400.037, 2002, pág. 11)
La calidad resistente de un árido a este efecto puede medirse mediante el ensayo NTP
400.016 Determinación de la inalterabilidad de agregados por medio del sulfato de sodio o
sulfato de magnesio.
15
El agua
El agua desempeña dos roles en su calidad de componente del hormigón:
- Participa en el proceso de hidratación del cemento, el cual no puede tener lugar sin su
presencia.
- Otorga trabajabilidad necesaria al hormigón siendo determinante para definir su fluidez.
Es en consecuencia, un componente fundamental del hormigón, ya que su presencia
condiciona tanto el desarrollo de las propiedades en su estado fresco como en la etapa de
endurecimiento. (Zabaleta, 1992, pág. 20)
El agua a ser empleada debe cumplir con los requisitos dados por las normas como la NTP
339.088, y ser de preferencia potable. Si se hace necesario el uso de agua no potable, se deben
realizar estudios comparándola con agua potable, manteniendo la similitud en los
procedimientos. En la siguiente tabla se dan los valores máximos permisibles de diferentes
compuestos presentes en el agua, sin embargo, es necesario destacar que no existen criterios
uniformes en cuanto a estos valores. (Portugal, 2007, pág. 92)
Figura 4. Esquema de la ubicación del agua en la pasta de cemento hidratado. Fuente: (Portugal, 2007, pág.
92)
16
A continuación, se presenta, en partes por millón, los valores aceptados como máximos para
el agua utilizada en la preparación del concreto.
Tabla 8
Valores máximos para la calidad del agua
Sustancia Valor máximo
Cloruros 330 ppm
Sulfatos 300 ppm
Sales de magnesio 150 ppm
Sales solubles totales 500 ppm
pH Mayor de 7
Sólidos en suspensión 1500 ppm
Materia orgánica 10 ppm
Fuente: (Portugal, 2007, pág. 92)
El concreto
El concreto es una mezcla de cemento portland, agregado fino, agregado grueso, aire y agua
en proporciones adecuadas para obtener ciertas propiedades prefijadas, especialmente la
resistencia.
CONCRETO = CEMENTO PORTLAND + AGREGADOS + AIRE + AGUA
El cemento y el agua reaccionan químicamente uniendo las partículas de los agregados,
constituyendo un material heterogéneo, algunas veces se añaden ciertas sustancias, llamadas
aditivos, que mejoran o modifican algunas propiedades del concreto. (Abanto, 2009, pág. 15)
Propiedades del concreto en estado fresco
1.1.Trabajabilidad y consistencia
Trabajabilidad, es la facilidad que presenta el concreto fresco para ser mezclado, colocado,
compactado y acabado sin segregación y exudación durante las operaciones.
No existe prueba alguna hasta el momento que permita cuantificar esta propiedad
generalmente se le aprecia en el ensayo de consistencia.
17
Consistencia, está definida por el grado de humedecimiento de la mezcla, depende
principalmente de la cantidad de agua usada.
La medición de la consistencia está dada por el ensayo de consistencia, llamado también
revenimiento o slump test, es utilizado para caracterizar el comportamiento del concreto fresco.
El ensayo consiste en consolidar una muestra de concreto fresco en un molde troncocónico,
midiendo el asiento de la mezcla luego de desmoldeado.
El comportamiento del concreto en la prueba indica su “consistencia” o sea su capacidad
para adaptarse al encofrado o molde con facilidad, manteniéndose homogéneo con un mínimo
de vacíos.
La consistencia se modifica fundamentalmente por variaciones del contenido de agua en la
mezcla. (Abanto, 2009, pág. 47)
1.2.Segregación
Es una propiedad del concreto fresco, que implica la descomposición de este en sus partes
constituyentes o lo que es lo mismo, la separación del agregado grueso del mortero.
Es un fenómeno perjudicial para el concreto, produciendo en el elemento llenado, bolsones
de piedra, capas arenosas, cangrejeras. (Abanto, 2009, pág. 50)
1.3.Exudación
Se define como el ascenso de una parte del agua de la mezcla hacia la superficie como
consecuencia de la sedimentación de sólidos.
Este fenómeno se presenta después de que el concreto ha sido colocado en el encofrado.
(Abanto, 2009, pág. 54)
1.4.Resistividad del concreto
La resistividad eléctrica (expresada en Ω.m) se determina a partir de la medida volumétrica
de la resistencia eléctrica (Ω). A través de la ley de Ohm se puede obtener la corriente directa
18
que circula a través de un metal conductor sabiendo que es directamente proporcional al
potencial aplicado e inversamente proporcional a la resistencia del conductor.
𝐼 =𝐸
𝑅
Donde:
I es la corriente (medida en amperios)
E es el potencial (medida en Volts)
R es la resistencia eléctrica (medida en Ohmios)
Inicialmente fue desarrollada en el campo de la geofísica (Wenner 1915) y es una propiedad
que refleja la capacidad del medio poroso para el transporte de carga eléctrica en un volumen
finito o semi‐infinito. (Rebolledo, 2010, pág. 43)
Figura 5. Efecto del campo eléctrico sobre los iones disueltos en los poros del hormigón. Fuente:
(Rebolledo, 2010, pág. 43)
Se le llama resistividad al grado de dificultad que encuentran los electrones en sus
desplazamientos. Su valor describe el comportamiento de un material frente al paso de
corriente eléctrica, por lo que da una idea de lo buen o mal conductor que es. Un valor alto de
resistividad indica que el material es mal conductor mientras que uno bajo indicará que es un
buen conductor. La resistividad eléctrica, como propiedad de un material, se define como:
𝑅 = 𝜌𝑙
𝐴
Donde:
ρ es la resistividad eléctrica (Ω.m)
19
R es la resistencia eléctrica (Ω)
L es la longitud del material (m)
A es el área de la sección transversal del material (m2)
Figura 6. Resistividad eléctrica de un material con contacto en ambos extremos. Fuente: (Gonzales, 2011,
pág. 58)
Propiedades del concreto en estado endurecido
2.1.Resistencia a la compresión
La resistencia es una de las propiedades más importantes del hormigón, principalmente
cuando se le utiliza con fines estructurales.
El hormigón, en su calidad de constituyente de un elemento estructural, queda sometido a
las tensiones derivadas de las solicitaciones que actúan sobre este. Si sobrepasan su capacidad
resistente producirán fracturas, primero de origen local y posteriormente generalizadas, que
podrán afectar la seguridad de la estructura. (Zabaleta, 1992, pág. 30)
La resistencia en compresión del concreto es la carga máxima para una unidad de área
soportada por una muestra antes de fallar por compresión (agrietamiento rotura).
La resistencia a la compresión de un concreto (f´c) debe ser alcanzado a los 28 días después
de vaciado y realizado el curado respectivo. (Abanto, 2009, pág. 50)
2.2.Porosidad
La porosidad es una característica importante del concreto y de ésta dependen en parte otras
características como la resistencia a la compresión y la durabilidad.
Se debe tener cuenta que el concreto es un material inherentemente poroso, debido
principalmente a la formación de canales capilares como consecuencia de la evaporación de
20
agua durante el proceso de fraguado, a la porosidad del agregado y a la reducción gradual de
volumen de la pasta cuando ocurre la reacción química entre el agua y el cemento. Esta
propiedad se puede definir como aquellos sistemas de vacíos presentes en la estructura interna
del concreto endurecido, los cuales no contienen materia sólida. Esta característica es la que
condiciona el comportamiento posterior del concreto para absorber líquidos y su capacidad de
flujo a través de él, siendo por lo tanto un factor de vital importancia para el estudio de la
durabilidad del concreto.
La porosidad de cualquier concreto se puede clasificar en dos tipos:
2.2.1. Porosidad abierta
Son aquellos poros que se comunican entre ellos y con el medio exterior permitiendo la
absorción y transferencia de fluidos o intercambio de sustancias disueltas entre el interior del
concreto y el ambiente circundante.
2.2.2. Porosidad cerrada
Se considera como los poros que no se comunican entre ellos ni con el exterior. (Quintero,
Herrera, Corzo, & García, 2011, pág. 70)
La ASTM contempla entre sus normas la C642-97 Standard Test method for Density,
Absorption, and voids in hardened concrete, siendo este un método sencillo y fácil de aplicar
para tener una idea de que tan poroso es nuestro concreto en estado endurecido.
Este método de ensayo no implica una determinación de la densidad absoluta. Por lo tanto,
el espacio de poros que puede estar presente en la muestra que no se vacía durante el secado
especificado o no se llena con agua durante la inmersión y la ebullición especificadas o
considerando a estos poros impermeables o poros cerrados.
La medición de la porosidad, nos aporta información sobre la calidad del hormigón y es un
índice directo de la permeabilidad de éste, también nos da información indirecta sobre la
resistencia a la penetración de cloruros. (Sanchez de Rojas, 2004, pág. 71)
21
Capítulo III
Fenómeno de campo eléctrico
Campo Eléctrico
Una carga eléctrica puntual q (carga de prueba) sufre, en presencia de otra carga q1 (carga
fuente), una fuerza electrostática. Si eliminamos la carga de prueba, podemos pensar que el
espacio que rodea a la carga fuente ha sufrido algún tipo de perturbación, ya que una carga de
prueba situada en ese espacio sufrirá una fuerza.
La perturbación que crea en torno a ella la carga fuente se representa mediante un vector
denominado campo eléctrico. La dirección y sentido del vector campo eléctrico en un punto
vienen dados por la dirección y sentido de la fuerza que experimentaría una carga positiva
colocada en ese punto: si la carga fuente es positiva, el campo eléctrico generado será un vector
dirigido hacia afuera (a) y si es negativa, el campo estará dirigido hacia la carga (b):
Figura 7. Campo eléctrico creado en el punto P por una carga de fuente q1 positiva (a) y por una otra
negativa (b). Fuente: (Martin & Serrano, 2006)
Diferencia de potencial
La diferencia de potencial ∆V entre los puntos 𝐴 y B en un campo eléctrico 𝑬 se define
como:
22
∆𝑽 = −∫ ∙𝒅𝒔 𝑩
𝑨
El potencial eléctrico 𝑉 = 𝑈/𝑞0 es una cantidad escalar y tiene las unidades de joules por
cada coulomb, donde J/C≡1 V.
La diferencia de potencial entre dos puntos A y B separados una distancia d en un campo
eléctrico uniforme E, donde s es un vector que apunta de A a B y es paralelo a E, (Serway &
Jewett, 2008, pág. 693)es:
∆𝑽 = −𝑬∫ 𝒅𝒔 = 𝑬. 𝒅𝑩
𝑨
Figura 8. Conductor uniforme de longitud l y un área de sección transversal A. Fuente: (Serway & Jewett,
2008, pág. 756)
La diferencia de potencial ∆V = Vb - Va que se mantiene de un extremo al otro del conductor
establece un campo eléctrico E, y este campo produce una corriente I que es proporcional a la
diferencia de potencial. (Serway & Jewett, 2008, pág. 756)
Las líneas de campo eléctrico siempre apuntan en dirección en que disminuye el potencial
eléctrico.
Para describir la diferencia de potencial entre dos puntos se utiliza una gran variedad de
términos; el más común es Voltaje, que surge de la unidad utilizada para el potencial.
El voltaje, tensión o diferencia de potencial es la presión que ejerce una fuente de suministro
de energía eléctrica o fuerza electromotriz (FEM) sobre las cargas eléctricas o electrones en un
circuito eléctrico cerrado, para que se establezca el flujo de una corriente eléctrica.
23
Corriente
La corriente eléctrica o intensidad eléctrica es el flujo de carga eléctrica por unidad de
tiempo que recorre un material.
𝐼 =𝑑𝑄
𝑑𝑡
Figura 9. Cargas en movimiento a través de un área A. Fuente: (Serway & Jewett, 2008, pág. 753)
La rapidez a la cual fluye la carga a través del área A se define como corriente I. La dirección
de la corriente es la misma a la cual fluyen las cargas positivas cuando tienen libertad de
hacerlo. (Serway & Jewett, 2008, pág. 753). La unidad para la corriente es el Ampere (A).
Cuando se aplica una diferencia de potencial a un conductor (por ejemplo, mediante una
batería), se establece un campo eléctrico en dicho conductor; este campo ejerce una fuerza
eléctrica sobre los electrones, lo que produce una corriente. Además del movimiento
zigzagueante producido por las colisiones con los átomos metálicos, los electrones se trasladan
despacio a lo largo del conductor (en dirección opuesta a E) con la velocidad de arrastre Vd.
(Serway & Jewett, 2008, pág. 754)
Figura 10. Movimiento de los portadores de carga en presencia de un campo eléctrico. Fuente: (Serway &
Jewett, 2008, pág. 754)
24
La energía que se transfiere de los electrones a los átomos metálicos durante las colisiones,
ocasiona un incremento en la energía vibratoria de dichos átomos y un incremento
correspondiente en la temperatura del conductor. (Serway & Jewett, 2008, pág. 754)
Resistencia
Se le denomina resistencia eléctrica a la oposición al flujo de electrones al moverse a través
de un conductor.
La resistencia del conductor que es definida como la relación de la diferencia de potencial
aplicada a un conductor entre la corriente que pasa por el mismo:
𝑅 ≡∆𝑉
𝐼
La unidad de la resistencia es el Ohm (Ω) (Serway & Jewett, 2008, pág. 757)
Para un bloque uniforme de material, con área de sección transversal A y longitud l, la
resistencia en toda su longitud l es:
𝑅 = 𝜌𝑙
𝐴
Donde ρ es el coeficiente de proporcionalidad o la resistividad del material. (Serway &
Jewett, 2008, pág. 757)
La resistencia de un conductor depende directamente de dicho coeficiente, además es
directamente proporcional a su longitud (aumenta conforme es mayor su longitud) y es
inversamente proporcional a su sección transversal (disminuye conforme aumenta su grosor o
sección transversal).
Tabla 9
Resistividades y coeficientes de temperatura de resistividad para diversos materiales
Material Resistividad* (Ω.m) Coeficiente de
temperatura α[(°C)-1]
Plata 1.59 x 10-8 3.8 x 10-3
Cobre 1.7 x 10-8 3.9 x 10-3
Oro 2.44 x 10-8 3.4 x 10-3
25
Material Resistividad* (Ω.m) Coeficiente de
temperatura α[(°C)-1]
Aluminio 2.82 x 10-8 3.9 x 10-3
Tungsteno 5.6 x 10-8 4.5 x 10-3
Hierro 10 x 10-8 5.0 x 10-3
Platino 11x 10-8 3.92 x 10-3
Plomo 22 x 10-8 3.9 x 10-3
Aleación nicromo** 1.5x 10-6 0.4 x 10-3
Carbono 3.5 x 10-5 -0.5 x 10-3
Germanio 0.46 -48 x 10-3
Silicio*** 2.3 x 103 -75 x 10-3
Vidrio 1010 a 1014 ---
Hule vulcanizado ~1013 ---
Azufre 1015 ---
Cuarzo (fundido) 75 x 1016 ---
*Todos los valores están a 20°C. Los elementos de la tabla se consideran libres de impurezas.
**Aleación de níquel y cromo usada comúnmente en elementos calefactores.
***La resistividad del silicio es muy sensible a la pureza. El valor puede cambiar varios órdenes de magnitud
cuando es podado con otros átomos. Fuente: (Serway & Jewett, 2008, pág. 758)
La ley de ohm y el concreto fresco como material óhmico
Tan pronto como se mantiene una diferencia de potencial a través de un conductor se
establece una densidad de corriente y un campo eléctrico, en algunos materiales la densidad de
corriente es proporcional al campo eléctrico y entonces tenemos la ley de Ohm:
𝐽 = 𝜎𝐸
Donde la constante de proporcionalidad σ se conoce como conductividad del conductor.
La ley de ohm afirma que en muchos materiales (inclusive la mayor parte de los metales) la
relación de la densidad de corriente al campo eléctrico es una constante σ que es independiente
del campo eléctrico que produce la corriente. (Serway & Jewett, 2008, pág. 756)
Los materiales y otros dispositivos óhmicos tienen una correspondencia lineal corriente –
diferencia de potencial en un amplio intervalo de diferencias de potencial aplicadas. La
pendiente de la curva I en función de ∆V en la región lineal tiene un valor 1/R, los materiales
26
no óhmicos tiene una correspondencia no lineal de corriente - diferencia de potencial. (Serway
& Jewett, 2008, pág. 758).
Figura 11. Curva corriente-diferencia de potencial para un material óhmico. La curva es lineal y la
pendiente es igual al recíproco de la resistencia del conductor. b) Curva no lineal corriente-diferencia de
potencial correspondiente a un diodo de unión. Este dispositivo no sigue la ley de Ohm. Fuente: (Serway &
Jewett, 2008, pág. 758)
Todo material óhmico incluido el concreto fresco cumple la siguiente relación de
correspondencia derivada de la ley de ohm:
𝑅 ≡∆𝑉
𝐼
Circuitos eléctricos de corriente directa
Fuerza electromotriz
La fuerza electromotriz de una batería o fuente es el voltaje máximo posible que puede
suministrar entre sus terminales.
Resistores en paralelo
La resistencia equivalente de un conjunto de resistores conectados en una combinación en
paralelo se encuentra partiendo de la correspondencia.
1
𝑅𝑒𝑞=
1
𝑅1+
1
𝑅2+ ⋯
27
Figura 12. Resistencias en paralelo. Fuente: (Serway & Jewett, 2008, pág. 780)
a) Combinación en paralelo de dos lamparas con resistencias R1 y R2. b) Diagrama de
circuito para un circuito de dos resistores. La diferencia de potencial en las terminales de R1 es
la misma que la aplicada a R2. c) Los resistores han sido reemplazados por un solo resistor de
resistencia equivalente, según la ecuación.
En una combinación en paralelo como se observa en la figura anterior, observe que ambos
resistores están conectados de las terminales de la batería. Por lo tanto, las diferencias de
potencial a través de los resistores son las mismas:
∆𝑉 = ∆𝑉1 = ∆𝑉2
Una unión es cualquier punto en un circuito donde una corriente puede dividirse. Esta
división resulta en menos corriente en cada resistor de la que sale de la batería. Debido a que
la carga eléctrica se conserva, la corriente I que entra al punto a debe ser igual a la corriente
total que sale del mismo:
𝐼 = 𝐼1 + 𝐼2
28
Métodos e instrumentos de medición
Equipos e instrumentos
1.1.Fuente de voltaje
En electricidad se llama fuente al elemento activo que es capaz de generar una diferencia de
potencial entre sus extremos o proporcionar una corriente eléctrica para que otros circuitos
funcionen.
1.2.El amperímetro
Se trata de un aparato que mide la corriente. Las cargas que constituyen la corriente a medir
deben pasar directamente a través del amperímetro, por lo que éste debe estar conectado en
serie con los otros elementos del circuito.
Figura 13. Amperímetro conectado en serie. Fuente: (Serway & Jewett, 2008, pág. 794)
La corriente puede medirse con un amperímetro conectado en serie con los elementos en los
que se desea medirla. Un amperímetro ideal tiene una resistencia igual a cero.
Cuando se utiliza un amperímetro para medir corrientes directas, debe conectarse de tal
manera que las cargas entren al instrumento por la terminal positiva y salgan por la negativa.
(Serway & Jewett, 2008, pág. 794)
29
1.3.El voltímetro
Al aparato que mide la diferencia de potencial se le llama voltímetro. La diferencia de
potencial entre dos puntos cualesquiera en un circuito se mide al unir las terminales del
voltímetro entre estos puntos sin abrir el circuito.
Figura 14. Voltímetro conectado en paralelo. Fuente: (Serway & Jewett, 2008, pág. 795)
La diferencia de potencial a través de un resistor puede medirse con un voltímetro conectado
en paralelo con el resistor. Un voltímetro ideal tiene una resistencia infinita.
La diferencia de potencial aplicada al resistor R2 se mide a conectar el voltímetro en paralelo
con R2. De nuevo, es necesario tener cuidado con la polaridad del instrumento. La terminal
positiva del voltímetro debe estar conectada a extremo del resistor que tenga el potencial más
alto, y la terminal negativa al extremo del resistor con menor potencial.
Un voltímetro ideal tiene una resistencia infinita, así que no existe corriente en él. (Serway
& Jewett, 2008, pág. 795)
1.4.El multímetro
El multímetro digital es un instrumento electrónico de medición que generalmente calcula
voltaje, resistencia y corriente, aunque dependiendo del modelo de multímetro puede medir
otras magnitudes como capacitancia y temperatura. Gracias al multímetro podemos comprobar
el correcto funcionamiento de los componentes y circuitos electrónicos.
30
1.5.El termómetro infrarrojo digital
Un termómetro de infrarrojos, pirómetro de infrarrojos o termómetro sin contacto (término
que ilustra su capacidad para medir la temperatura a distancia), es un medidor de temperatura
de una porción de superficie de un objeto a partir de la emisión de luz del tipo cuerpo negro
que produce.
31
Capítulo IV
Ensayos de control de calidad y diseño de mezcla
Características del cemento
El cemento usado es el Cemento Portland Puzolánico Tipo IP, en presentación de bolsas de
42.5 Kg, de la fábrica de Cementos Yura. Cumple con la NTP 334.009 y ASTM C-150. Las
características físicas del cemento usado se presentan a continuación:
Tabla 10
Características físicas del cemento Yura tipo IP
Características Físicas Tipo IP - Yura Requisito
ASTM C-595 NTP 334.090
Peso específico (gr/cm3) 2.85 -
Expansión Autoclave (%) 0 0.80 máx.
Fraguado inicial Vicat
(minutos) 170 45 mín.
Fraguado final Vicat (minutos) 270 420 máx.
f´c a 1 día (kg/cm2) 104 -
f´c a 3 días (kg/cm2) 199 133 mín.
f´c a 7 días (kg/cm2) 247 204 mín.
f´c a 28 días (kg/cm2) 342 255 mín.
f´c a 60 días (kg/cm2) 397 -
Fuente: Información proporcionada por el fabricante
Ensayos para el agregado fino y grueso
Peso unitario de los agregados
Tabla 11
Peso unitario del agregado grueso
Datos de Muestra Unidades
Peso del recipiente 5.575 Kg
Volumen del recipiente 0.00356 m3
Peso del material + tara sin compactar 11.0333 Kg
32
Datos de Muestra Unidades
Peso del material + tara compactado 11.4217 Kg
Peso del material suelto 5.4583 Kg
Peso del material compactado 5.8467 Kg
Peso unitario Suelto 1533.8 Kg/m3
Peso unitario Compactado 1642.9 Kg/m3
Fuente: Elaboración propia
Tabla 12
Peso unitario del agregado fino
Datos de Muestra Unidades
Peso del recipiente 4.295 Kg
Volumen del recipiente 0.00312 m3
Peso del material + tara sin compactar 9.0166 Kg
Peso del material + tara compactado 9.6050 Kg
Peso del material suelto 4.7216 Kg
Peso del material compactado 5.3100 Kg
Peso unitario Suelto 1510.7 Kg/m3
Peso unitario Compactado 1698.9 Kg/m3
Fuente: Elaboración propia
Granulometría de los agregados
Tabla 13
Granulometría del agregado grueso
Malla Peso retenido
(gr.)
Peso retenido
(%)
Retenido acumulado
(%)
Acumulado Pasante
(%)
3/4” 0.0 0.00 0.00 100.00
1/2” 52.1 2.15 2.15 97.85
3/8” 345.9 14.28 16.43 83.57
N° 4 1482.7 61.21 77.63 22.37
N° 8 487.9 20.14 97.78 2.22
Fondo 53.9 2.22 100.00 0.00
Total 2422.5
TMN 3/8”
Fuente: Elaboración propia
33
Figura 15. Curva granulométrica del agregado grueso. Fuente: Elaboración propia
Tabla 14
Granulometría del agregado fino
Malla Peso retenido
(gr.)
Peso retenido
(%)
Retenido acumulado
(%)
Acumulado Pasante
(%)
3/8’’ 0.0 0.00 0.00 100.00
N° 4 1.4 0.11 0.11 99.89
N° 8 132.2 10.16 10.27 89.73
N° 16 263.0 20.22 30.49 69.51
N° 30 311.0 23.91 54.40 45.60
N° 50 254.4 19.56 73.96 26.04
N° 100 177.0 13.61 87.57 12.43
N° 200 102.8 7.90 95.47 4.53
Fondo 58.9 4.53 100.00 0.00
Total 1300.7
MF 2.57
Fuente: Elaboración propia
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0.1110100
Acu
mu
lad
o q
ue
pas
a (%
)
Tamiz (mm)
GRANULOMETRIA DEL AGREGADO GRUESO
Curva Granulométrica Límite Inferior Límite Superior
34
Figura 16. Curva granulométrica del agregado fino. Fuente: Elaboración propia
Peso específico y absorción de los agregados
Tabla 15
Peso específico y absorción del agregado grueso
Datos de
muestra Unidades
Peso de la muestra SSS 2349.7 gr
Peso de la muestra Sumergida 1483.1 gr
Peso de la muestra Seca 2320.2 gr
Peso específico (PE) 2.677
Peso específico Saturado superficialmente Seco
(PESSS) 2.711
Peso específico aparente (PEa) 2.772
Absorción (Abs) 1.27 %
Fuente: Elaboración propia
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0.010.101.0010.00100.00
Acu
mu
lad
o q
ue
pas
a (%
)
Tamiz (mm)
GRANULOMETRIA DEL AGREGADO FINO
Curva Granulométrica Límite Inferior Límite Superior
35
Tabla 16
Peso específico y absorción del agregado fino
Datos de
muestra Unidades
Peso de la muestra SSS 500.0 gr
Peso de la fiola 168.0 gr
Peso SSS + fiola + agua 975.3 gr
Peso del agua 307.3 gr
Peso de la muestra Seca 493.3 gr
Peso específico (PE) 2.560
Peso específico Saturado superficialmente Seco
(PESSS) 2.595
Peso específico aparente (PEa) 2.652
Absorción (Abs) 1.36 %
Fuente: Elaboración propia
Contenido de humedad de los agregados
Tabla 17
Contenido de humedad del agregado grueso
Datos de muestra Unidades
Peso del material 2428.0 gr
Peso del material seco 2420.0 gr
Contenido de humedad 0.33 %
Fuente: Elaboración propia
Tabla 18
Contenido de humedad del agregado fino
Datos de muestra Unidades
Peso del material 683.0 gr
Peso del material seco 681.2 gr
Contenido de humedad 0.26 %
Fuente: Elaboración propia
Ensayos para el agua
El agua usada es agua potable la cual cumple con lo requerido en la NTP 339.088.
36
Diseño de Mezclas por el método ACI
Tabla 19
Características iniciales del concreto a diseñar y materiales a usar
Características
Concreto
Resistencia de diseño (kg/cm2) 210
Asentamiento (pulg) 3 - 4
Cemento
Marca y tipo Cemento Yura IP
Peso específico (gr/cm3) 2.85
Agregados Agregado Fino Agregado Grueso
Cantera La Poderosa La Poderosa
Peso unitario suelto (kg/m3) 1510.7 1533.8
Peso unitario compactado (kg/m3) 1698.9 1642.9
Peso específico seco 2.56 2.68
Módulo de fineza 2.57 -
Tamaño máximo nominal N° 16 3/8”
Porcentaje de absorción (%) 1.36 1.27
Contenido de humedad (%) 0.26 0.33
Fuente: Elaboración propia
Tabla 20
Proporción de los materiales según el ACI para el concreto requerido
Condición Cemento Agregado fino Agregado
grueso Agua
Seco 408.3 kg 773.7 kg 793.8 kg 228 litros
Natural 408.3 kg 775.7 kg 796.5 kg 212.1 litros
Natural corregido 408.3 kg 775.7 kg 796.5 kg 232.1 litros
Volumen 1 1.90 1.95 232.1 litros
Fuente: Elaboración propia
37
Capítulo V
Aplicación del tratamiento
Fenómeno de propagación del campo eléctrico en las muestras de concreto fresco
Efecto de un campo eléctrico en el concreto
El efecto de propagación del campo eléctrico sobre las moléculas de agua las cuales están
dispuestas alrededor de los grupos funcionales del aglutinante y que al rotar producen un efecto
equivalente a micro vibraciones, dando como resultado un material más compacto, con menos
poros y mejorando las propiedades mecánicas respecto al fraguado natural. (Moreno, 2010,
pág. 3)
Las moléculas de agua presentan una elevada constante dieléctrica y son altamente polares,
dicho de otra manera, presentan una polarización permanente como resultado de su geometría
no lineal. En la molécula del agua, el átomo de oxigeno esta enlazado a los átomos de hidrogeno
con un Angulo de 105° formado entre los enlaces.
Cuando un campo eléctrico incide sobre esta molécula, generará un rápido movimiento que
alineará las moléculas de acuerdo a la orientación del campo eléctrico incidente. (Moreno,
2010, pág. 8)
Las moléculas al rotar de manera uniforme, producen un campo eléctrico a la misma
frecuencia del campo que provocó dicha vibración o rotación, el cual se propagará a las
moléculas de aguas vecinas; si bien es cierto que el campo eléctrico E producido o generado
por las moléculas es de menor intensidad que la intensidad que las hizo vibrar, también es cierto
que la fuente de excitación es constante, esto hará que el campo eléctrico se propague por todo
el volumen y por lo tanto, las moléculas del agua se polaricen en la misma dirección. (Moreno,
2010, pág. 49)
38
Idealización de la muestra de concreto como una resistencia
El agua del concreto fresco es buen conductor del flujo eléctrico. La resistencia eléctrica del
concreto fresco se sitúa en torno a 100 Ohm. Con esta resistencia contra el flujo eléctrico se
genera calor. Este proceso es similar al que tiene lugar en una bombilla, en la que la resistencia
del filamento al flujo eléctrico es tan grande que el filamento se pone incandescente. Aquí el
concreto fresco se debe exponer al flujo eléctrico al término de la fase de retraso del
asentamiento para que tenga la suficiente resistencia para resistir las tensiones del aumento de
temperatura. Este método del flujo eléctrico origina una distribución uniforme del calor en la
sección de la pieza, de manera que se evitan las diferencias de temperatura y la formación de
micro fisuras que ello conlleva. (Instituto Mexicano del cemento y del concreto, 2009, pág. 20)
2.1.Generación de campo eléctrico y diseño del tratamiento
Según lo mencionado en el capítulo 3, cuando se aplica una diferencia de potencial a un
conductor (por ejemplo, mediante una batería o una fuente de voltaje), se establece un campo
eléctrico en dicho conductor; este campo ejerce una fuerza eléctrica sobre los electrones, lo que
produce una corriente.
2.1.1. Esquema del tratamiento
En el anexo 1 se adjunta plano de detalle del tratamiento.
Figura 17: Esquema del tratamiento de campo eléctrico
39
2.1.2. Características del tratamiento, muestras y ensayos a realizar
Figura 18. Características del tratamiento, muestras y ensayos a realizar. Fuente: Elaboración propia
INFLUENCIA DE LA PROPAGACION DEL CAMPO ELECTRICO EN LAS PROPIEDADES MECANICAS DEL CONCRETO
• Condiciones:
• Corriente continua DC
• Circuito en paralelo
• Concreto fresco emulado como resistencias
• Tipos de tratamiento:
• Se realizaron 12 tipos de tratamiento variando latensión emitida y el tiempo de duración de la misma.
• Tensión:
• 10 voltios
• 16 voltios
• 24 voltios
• 32 voltios
• Duración
• 1 hora
• 2 horas
• 3 horas
Diseño del tratamiento
• Material:
• Diseño de resistencia a la compresión: 210 kg/cm2
• Asentamiento de diseño: 3 - 4 pulgadas
• Cemento:Yura Tipo IP
• Agregados: Cantera La Poderosa
• Agua potable de la red pública
• Dimensiones:
• 0.10 x 0.10 x 0.20 m
• Cantidad:
• Muestra patrón:
• 10 unidades
• Muestras tratadas:
• 10 unidades por cada tratamiento
Diseño de las muestras
• Estado Fresco:
• Asentamiento del concreto de cemento portland
• Resistividad
• Temperatura superficial
• Estado Endurecido:
• Resistencia a la compresión
• Absorción y vacios del concreto endurecido
Ensayos
40
2.1.3. Ensayos realizados durante y post tratamiento
Figura 19. Ensayos realizados durante y post tratamiento. Fuente: Elaboración propia
ENSAYOS REALIZADOS SEGUN EL ESTADO DE LA MUESTRA
• Asentamiento del concreto del cemento portland
• Equipo:
• Cono de Abrams
• Se realizo a todas las mezclas de concreto preparadas
• Resistividad
• Instrumento:
• Multimetro digital Prasec Premium PR-58C
• Duración:
• Medición realizada durante todo el proceso del tratamiento conintervalos de 10 min cada lectura.
• Datos obtenidos:
• Tensión o voltaje
• Corriente equivalente
• Resistencia y resistividad
• Temperatura Superficial
• Instrumento:
• Termómetro infrarojo digital TM-301 marca Tenmars
• Duración:
• Medición realizada durante todo el proceso del tratamientotanto a las muestras tratadas y patrón en intervalos de 10 mincada lectura.
• Datos obtenidos:
• Temperatura Superficial en °C
Estado Fresco
• Resistencia a la compresión:
• Instrumentos:
• Prensa
• Vernier
• Edades: Se ensayaron dos muestras o probetas por cada edad tantopara la muestra patrón como para las muestras tratadas en lassiguientes edades: 7, 14 y 28 días
• Ensayo estandar para absorción y vacios en el concretoendurecido
• Instrumentos
• Balanza de 0.1 g de precisión
• Muestras: Se seleccionó aleatoriamente dos probetas de cadatratamiento y de la muestra patrón.
• Edad: A los 49 días
Estado Endurecido
41
2.1.4. Codificación para cada tratamiento
En la tabla 21 muestra la codificación de cada tratamiento, debido a la tensión usada, el
tiempo empleado y adicionalmente la potencia empleada.
Tabla 21
Codificación de las muestras para cada tratamiento
Muestra
(Codificación)
Tensión
(V)
Duración
(Hr)
Potencia
(Wh)
V10T1 10 1 1.16
V10T2 10 2 2.15
V10T3 10 3 2.90
V16T1 16 1 2.72
V16T2 16 2 5.10
V16T3 16 3 7.76
V24T1 24 1 6.35
V24T2 24 2 12.31
V24T3 24 3 18.69
V32T1 32 1 11.17
V32T2 32 2 22.26
V32T3 32 3 31.65
1C-24T3 24 3 18.69
2C-32T1 32 1 11.17
3C-32T3 32 3 31.65
Fuente: Elaboración propia
42
Capítulo VI
Ensayos del concreto en estado fresco y endurecido
Concreto en estado fresco
Concreto fresco como material óhmico
Tabla 22
Verificación del concreto fresco como material óhmico
Tensión aplicada
(V)
Corriente
(Amp)
0.00 0.00
10.05 0.10
16.04 0.16
24.02 0.25
32.02 0.33
Fuente: Elaboración propia
Figura 20. Verificación del concreto fresco como material óhmico. Fuente: Elaboración propia
y = 0.0103x - 0.002R² = 0.9987
0.000
0.050
0.100
0.150
0.200
0.250
0.300
0.350
0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0
Co
rrie
nte
(A
mp
)
Tensión (V)
Concreto fresco como material Óhmico
TENSION VS CORRIENTE Lineal (TENSION VS CORRIENTE)
43
Resistividad
Se tomaron lecturas de tensión y corriente en las muestras tratadas cada 10 minutos durante
el proceso del tratamiento, con la finalidad de ver la evolución de la resistividad conforme va
fraguando el concreto. En la tabla 23 mostramos las resistividades obtenidas para cada
tratamiento y en la tabla 24 la resistividad promedio para la muestra patrón y para cada tensión
aplicada.
Tabla 23
Resistividad de las muestras sometidas al tratamiento
Duración
(min)
V10 V16 V24 V32
T1 T2 T3 T1 T2 T3 T1 T2 T3 T1 T2 T3
0 4.32 4.67 5.00 5.11 5.33 4.60 4.58 4.63 4.40 5.35 5.00 4.71
10 4.27 4.59 5.05 4.71 4.91 4.57 4.43 4.53 4.17 4.68 4.57 4.17
20 4.31 4.55 5.05 4.65 4.82 4.52 4.53 4.43 4.20 4.47 4.20 4.23
30 4.47 4.68 5.15 4.69 4.85 4.55 4.51 4.46 4.21 4.40 4.22 4.20
40 4.39 4.55 5.21 4.65 4.79 4.55 4.44 4.56 4.17 4.45 4.37 4.36
50 4.43 4.58 5.10 4.62 4.79 4.50 4.58 4.51 4.20 4.46 4.35 4.36
60 4.43 4.59 5.10 4.68 4.97 4.60 4.72 4.58 4.27 4.49 4.49 4.46
70 - 4.63 5.15 - 5.03 4.65 - 4.56 4.35 - 4.52 4.61
80 - 4.67 5.10 - 5.03 4.71 - 4.60 4.43 - 4.60 4.72
90 - 4.72 5.15 - 5.06 4.79 - 4.88 4.48 - 4.71 4.80
100 - 4.72 5.15 - 5.23 5.09 - 4.96 4.56 - 4.79 5.00
110 - 4.67 5.21 - 5.23 5.19 - 5.04 4.72 - 4.95 5.06
120 - 4.85 5.32 - 5.48 5.23 - 5.36 5.02 - 5.23 5.19
130 - 5.26 - - 5.48 - - 5.08 - - 5.33
140 - - 5.26 - - 5.56 - - 5.13 - - 5.35
150 - - 5.32 - - 5.67 - - 5.22 - - 5.57
160 - - 5.49 - - 5.71 - - 5.31 - - 5.63
170 - - 5.61 - - 5.80 - - 5.43 - - 5.84
180 - - 5.74 - - 5.88 - - 5.53 - - 5.93
Fuente: Elaboración propia
44
Tabla 24
Resistividad promedio de la muestra patrón y sometidas al tratamiento
Resistividad Promedio (Ohm.m)
Duración
(min) Patrón V10 V16 V24 V32
0 5.05 4.66 5.01 4.54 5.02
10 5.10 4.64 4.73 4.38 4.47
20 5.10 4.64 4.66 4.38 4.30
30 5.00 4.77 4.70 4.39 4.27
40 5.05 4.71 4.66 4.39 4.39
50 5.00 4.71 4.64 4.43 4.39
60 5.05 4.71 4.75 4.53 4.48
70 5.00 4.89 4.84 4.46 4.57
80 5.05 4.89 4.87 4.51 4.66
90 5.05 4.94 4.93 4.68 4.75
100 5.05 4.94 5.16 4.76 4.90
110 5.00 4.94 5.21 4.88 5.01
120 5.05 5.08 5.35 5.19 5.21
130 5.05 5.26 5.48 5.08 5.33
140 5.10 5.26 5.56 5.13 5.35
150 5.26 5.32 5.67 5.22 5.57
160 5.32 5.49 5.71 5.31 5.63
170 5.26 5.61 5.80 5.43 5.84
180 5.32 5.74 5.88 5.53 5.93
Fuente: Elaboración propia
En el anexo 4, se muestra los datos de tensión, corriente, resistencia y resistividad obtenidos
durante la aplicación del tratamiento.
45
Figura 21: Resistividad promedio de las muestras tratadas. Fuente: Elaboración propia
4.00
4.10
4.20
4.30
4.40
4.50
4.60
4.70
4.80
4.90
5.00
5.10
5.20
5.30
5.40
5.50
5.60
5.70
5.80
5.90
6.00
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180
Res
isti
vid
ad (
Oh
m.m
)
Duración (minutos)
Resistividad del cocreto en estado fresco
Resistividad Promedio (Ohm.m) Patrón Resistividad Promedio (Ohm.m) V10
Resistividad Promedio (Ohm.m) V16 Resistividad Promedio (Ohm.m) V24
Resistividad Promedio (Ohm.m) V32
46
Temperatura Superficial
Una de las consecuencias del paso de corriente sobre las muestras es el incremento de la
temperatura, se procedió a tomar lecturas cada 10 minutos de la muestra patrón y las muestras
sometidas al tratamiento. Estas lecturas fueron tomadas en la superficie expuesta de las
muestras.
Tabla 25
Temperatura superficial de las muestras sometidas al tratamiento
Temperatura Superficial (°C)
Duración
(min)
V10 V16 V24 V32
T1 T2 T3 T1 T2 T3 T1 T2 T3 T1 T2 T3
0 18.4 19.0 18.8 19.6 19.6 19.6 18.6 18.0 18.4 20.0 18.4 19.0
10 18.6 19.4 19.0 19.4 19.2 19.4 19.8 18.6 19.0 20.4 19.0 20.0
20 18.8 19.6 18.8 19.4 19.0 19.4 20.2 19.2 19.8 22.6 19.8 21.2
30 19.0 19.8 19.0 19.6 19.8 19.8 20.8 19.6 20.6 23.6 21.0 22.8
40 19.2 20.0 19.0 19.8 20.0 20.0 21.4 20.4 21.4 23.4 21.6 23.0
50 19.4 20.6 19.0 20.0 20.2 20.6 21.6 21.0 22.0 24.6 22.8 23.4
60 19.6 20.6 19.0 20.2 20.4 21.0 22.8 21.6 22.6 24.8 24.8 23.8
70 - 20.8 19.4 - 20.8 21.2 - 22.2 23.6 - 25.6 24.4
80 - 20.6 19.2 - 21.0 21.6 - 22.2 24.6 - 25.4 24.8
90 - 20.6 19.6 - 20.8 21.8 - 23.0 25.4 - 25.8 24.8
100 - 21.0 19.6 - 21.0 21.8 - 23.6 24.6 - 26.8 25.2
110 - 21.0 19.6 - 20.8 22.0 - 24.0 24.8 - 27.6 25.4
120 - 21.2 19.4 - 20.8 21.8 - 24.4 25.0 - 27.4 26.2
130 - - 20.0 - - 21.6 - - 24.6 - - 27.2
140 - - 20.4 - - 21.6 - - 25.4 - - 27.6
150 - - 20.4 - - 21.6 - - 26.0 - - 28.0
160 - - 20.4 - - 21.8 - - 26.8 - - 28.6
170 - - 20.6 - - 22.6 - - 27.4 - - 29.0
180 - - 20.6 - - 22.6 - - 28.0 - - 29.2
Fuente: Elaboración propia
47
Tabla 26
Temperatura superficial de las muestras patrón
Temperatura Superficial (°C)
Dur.
(min)
V10 V16 V24 V32 Prom.
T1 T2 T3 T1 T2 T3 T1 T2 T3 T1 T2 T3
0 18.4 19.0 18.8 19.0 19.6 19.6 18.6 18.0 18.4 20.0 18.4 19.0 18.9
10 18.4 19.0 18.8 18.0 19.2 19.4 18.8 18.0 18.4 19.4 18.4 18.6 18.7
20 18.6 19.0 18.6 17.6 18.0 18.2 18.8 17.8 18.4 19.4 17.4 18.8 18.4
30 18.2 19.0 18.6 17.6 17.6 17.8 18.2 17.8 18.0 19.6 17.4 18.4 18.2
40 17.4 18.8 18.6 17.4 17.6 18.0 18.0 17.6 18.0 18.4 17.4 18.2 18.0
50 17.6 18.8 18.8 17.4 17.6 18.0 17.8 17.6 18.0 18.4 17.0 18.4 18.0
60 17.6 18.6 18.6 17.4 17.6 17.8 17.8 17.4 17.4 18.2 17.2 18.0 17.8
70 - 18.8 18.6 - 17.8 17.8 - 17.6 17.6 - 17.6 18.0 18.0
80 - 18.4 18.6 - 17.4 17.8 - 17.2 17.6 - 17.4 18.4 17.9
90 - 18.8 18.8 - 17.0 17.8 - 17.2 17.8 - 17.0 18.0 17.8
100 - 18.8 18.8 - 17.2 17.8 - 17.4 17.8 - 17.4 18.0 17.9
110 - 18.8 18.8 - 17.0 17.8 - 17.2 17.4 - 17.4 17.8 17.8
120 - 18.8 18.8 - 16.8 17.4 - 17.0 17.4 - 17.4 17.6 17.7
130 - - 18.6 - - 17.0 - - 17.4 - - 17.8 17.7
140 - - 18.6 - - 17.0 - - 17.6 - - 17.8 17.8
150 - - 18.6 - - 16.8 - - 17.6 - - 18.0 17.8
160 - - 18.6 - - 17.0 - - 17.6 - - 17.4 17.7
170 - - 18.4 - - 17.2 - - 18.0 - - 17.6 17.8
180 - - 18.4 - - 17.2 - - 18.0 - - 17.6 17.8
Fuente: Elaboración propia
48
Tabla 27
Temperatura superficial promedio de las muestras patrón y las sometidas al tratamiento
Temperatura Superficial Promedio (°C)
Duración
(min) Patrón V10 V16 V24 V32
0 18.90 18.73 19.60 18.33 19.13
10 18.70 19.00 19.33 19.13 19.80
20 18.38 19.07 19.27 19.73 21.20
30 18.18 19.27 19.73 20.33 22.47
40 17.95 19.40 19.93 21.07 22.67
50 17.95 19.67 20.27 21.53 23.60
60 17.80 19.73 20.53 22.33 24.47
70 17.98 20.10 21.00 22.90 25.00
80 17.85 19.90 21.30 23.40 25.10
90 17.80 20.10 21.30 24.20 25.30
100 17.90 20.30 21.40 24.10 26.00
110 17.78 20.30 21.40 24.40 26.50
120 17.65 20.30 21.30 24.70 26.80
130 17.70 20.00 21.60 24.60 27.20
140 17.75 20.40 21.60 25.40 27.60
150 17.75 20.40 21.60 26.00 28.00
160 17.65 20.40 21.80 26.80 28.60
170 17.80 20.60 22.60 27.40 29.00
180 17.80 20.60 22.60 28.00 29.20
Fuente: Elaboración propia
En el anexo 4, se presentan los datos de temperatura superficial obtenidos durante la
aplicación el tratamiento.
49
Figura 22. Temperatura superficial promedio de las muestras patrón y las sometidas al tratamiento durante las 3 primeras horas. Fuente: Elaboración propia
y = -0.0048x + 18.398R² = 0.6199
y = 0.0096x + 19.047R² = 0.8858
y = 0.0174x + 19.394R² = 0.9215
y = 0.0494x + 18.946R² = 0.9794
y = 0.0525x + 20.415R² = 0.9608
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180
Tem
per
atu
ra (
°C)
Tiempo (min)
Temperatura superficial promedio del concreto
Temperatura Patrón Temperatura V10 Temperatura V16 Temperatura V24
Temperatura V32 Lineal (Temperatura Patrón ) Lineal (Temperatura V10) Lineal (Temperatura V16)
Lineal (Temperatura V24) Lineal (Temperatura V32)
50
Concreto en estado endurecido
Resistencia a la compresión
Se ensayaron a compresión las muestras patrón y las tratadas a las edades de 7, 14 y 28 días.
Las muestras patrón y tratadas estuvieron en curado sumergido desde el momento que
fueron desmoldadas hasta el momento de su rotura o ensayo.
Para cada tratamiento y edad se ensayaron 2 probetas y se tomó el promedio como el valor
de resistencia a la compresión. En el anexo 2 se muestran todos los datos obtenidos durante el
ensayo de resistencia a la compresión.
Tabla 28
Resistencia a la compresión de la muestra patrón y las sometidas al tratamiento
Resistencia a la compresión (kg/cm2)
Muestra
Edad (días) Porcentaje respecto al
patrón (%) 7 14 28
Patrón 271.0 303.0 357.8 100.0
V10T1 248.2 299.0 356.9 99.8
V10T2 265.8 310.3 371.4 103.8
V10T3 252.3 284.2 333.2 93.1
V16T1 258.8 301.5 352.9 98.6
V16T2 263.2 308.0 366.6 102.5
V16T3 267.0 326.4 379.1 106.0
V24T1 247.2 280.7 323.9 90.5
V24T2 283.3 306.4 347.7 97.2
V24T3 262.4 261.4 329.8 92.2
V32T1 275.8 305.8 380.8 106.4
V32T2 241.2 280.8 353.1 98.7
V32T3 255.2 277.4 342.6 95.8
Fuente: Elaboración propia
51
Figura 23. Resistencia a la compresión de la muestra patrón y las sometidas al tratamiento V10. Fuente:
Elaboración propia
0
271.0
303.0
357.8
0
265.8
310.3
371.4
0
50
100
150
200
250
300
350
400
0 7 14 21 28
Res
iste
nci
a a
la c
om
pre
sió
n (
Kg/
cm2
)
Edad (días)
Resistencia a la compresiónTratamiento V10
Patrón 1
V10T1
V10T2
V10T3
52
Figura 24. Resistencia a la compresión de la muestra patrón y las sometidas al tratamiento V16. Fuente:
Elaboración propia
0
271.0
303.0
357.8
0
263.2
308.0
366.6
0
267.0
326.4
379.1
0
50
100
150
200
250
300
350
400
0 7 14 21 28
Res
iste
nci
a a
la c
om
pre
sió
n (
Kg/
cm2
)
Edad (días)
Resistencia a la compresiónTratamiento V16
Patrón 1
V16T1
V16T2
V16T3
53
Figura 25.Resistencia a la compresión de la muestra patrón y las sometidas al tratamiento V24. Fuente:
Elaboración propia
0
271.0
303.0
357.8
0
262.4
289.3
329.8
0
50
100
150
200
250
300
350
400
0 7 14 21 28
Res
iste
nci
a a
la c
om
pre
sió
n (
Kg/
cm2
)
Edad (días)
Resistencia a la compresiónTratamiento V24
Patrón 1
V24T1
V24T2
V24T3
54
Figura 26. Resistencia a la compresión de la muestra patrón y las sometidas al tratamiento V32.
Fuente: Elaboración propia
0
271.0
303.0
357.8
0
275.8
305.8
380.8
0
50
100
150
200
250
300
350
400
0 7 14 21 28
Res
iste
nci
a a
la c
om
pre
sió
n (
Kg/
cm2
)
Edad (días)
Resistencia a la compresión Tratamiento V32
Patrón 1
V32T1
V32T2
V32T3
55
Absorción o grado de saturación
Es una relación porcentual que nos indica la cantidad de agua que contiene un hormigón en
sus poros accesibles o la que podría tener. (Sanchez de Rojas, 2004, pág. 71).
El inicio del ensayo para cada muestra fue a la edad de 44 días de vaciada.
En el anexo 3 se muestran todos los datos obtenidos durante el ensayo de absorción o grado
de saturación.
Tabla 29
Absorción de la muestra patrón y las sometidas al tratamiento
Muestra Absorción (%) Porcentaje respecto al patrón (%)
Patrón 4.47 100.0
V10T1 3.92 87.7
V10T2 3.71 82.9
V10T3 4.19 93.6
V16T1 4.44 99.2
V16T2 4.18 93.3
V16T3 4.13 92.3
V24T1 3.67 82.0
V24T2 3.56 79.6
V24T3 3.51 78.5
V32T1 3.48 77.8
V32T2 3.58 80.1
V32T3 3.38 75.5
Fuente: Elaboración propia
56
Figura 27. Absorción de la muestra patrón y las sometidas al tratamiento. Fuente: Elaboración propia
Porcentaje de vacíos o porosidad
Es la relación porcentual entre el volumen de poros tanto accesibles como inaccesibles y el
volumen total de la muestra (volumen aparente). Se considera despreciable el volumen de los
poros inaccesibles. (Sanchez de Rojas, 2004, pág. 71)
El inicio del ensayo para cada muestra fue a la edad de 44 días de vaciada. En el anexo 3 se
muestran todos los datos obtenidos durante el ensayo de porcentaje de vacíos.
Tabla 30
Porcentaje de Vacíos de la muestra patrón y las sometidas al tratamiento
Muestra Vacíos (%) Porcentaje respecto al patrón
Patrón 9.90 100.0
V10T1 8.72 88.1
V10T2 8.24 83.2
V10T3 9.23 93.2
V16T1 9.81 99.1
V16T2 9.27 93.6
V16T3 9.17 92.7
4.47
3.923.71
4.194.44
4.18 4.13
3.67 3.56 3.51 3.48 3.583.38
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
4.00
4.50
5.00
Patron V10T1 V10T2 V10T3 V16T1 V16T2 V16T3 V24T1 V24T2 V24T3 V32T1 V32T2 V32T3
Absorción o grado de saturacion (%)
Absorción (%)
57
Muestra Vacíos (%) Porcentaje respecto al patrón
V24T1 8.18 82.6
V24T2 7.97 80.5
V24T3 7.81 78.9
V32T1 7.74 78.2
V32T2 7.94 80.2
V32T3 7.57 76.5
Fuente: Elaboración propia
Figura 28. Porcentaje de vacios de la muestra patrón y las sometidas al tratamiento. Fuente: Elaboración
propia
9.90
8.729.23
9.819.27 9.17
8.18 7.97 7.81 7.74 7.947.57
0.00
2.00
4.00
6.00
8.00
10.00
12.00
Patrón V10T1 V10T3 V16T1 V16T2 V16T3 V24T1 V24T2 V24T3 V32T1 V32T2 V32T3
Po
rosi
dad
(%
)
Porcentaje de Vacios o Porosidad
Porcentaje de vacios o porosidad
58
Capítulo VII
Análisis de resultados y conclusiones
Resistividad del concreto
Al analizar la relación entre Tensión Vs Corriente, comprobamos que el concreto en estado
fresco hasta las tres primeras horas se comporta como material óhmico, ya que presenta una
tendencia lineal y = 0.0103x – 0.002 y coeficiente de correlación R2 = 0.9987, por lo tanto, se
usó la relación de correspondencia derivada de la ley de ohm.
De acuerdo a los datos obtenidos de resistividad para cada muestra, se observa que, a mayor
tensión, provoca una caída más abrupta de la resistividad, esto durante los primeros 30 minutos
aproximadamente, de aquí se puede afirmar que se da un reacomodo del material eliminando
vacíos y mejorando la conducción de la corriente a través de la muestra.
Temperatura Superficial
Según las lecturas realizadas se observa un incremento de la temperatura superficial de las
muestras tratadas, siendo el caso más resaltante cuando se emite una tensión de 32 voltios
obteniendo un incremento de 0.0525 °C/min, llegando hasta a los 29.20 °C a los 180 minutos;
y si esta se compara con la temperatura superficial de la muestra patrón se obtiene una
diferencia de 11.4°C.
Tabla 31
Incrementos de temperatura y temperaturas máximas obtenidas para cada tensión aplicada
Tensión
(V)
Incremento de Temperatura
(°C/min)
Temperatura Máxima
alcanzada
(°C)
10 0.0096 20.60
16 0.0174 22.60
24 0.0494 28.00
32 0.0525 29.20
Fuente: Elaboración propia
59
Resistencia a la compresión
El incremento de resistencia a la compresión notorio o relevante se presentó en los siguientes
tratamientos V16T3 y V32T1, alcanzando un 106.0% y 106.4% respectivamente en
comparación a la muestra patrón. Por el contrario, se presentó una disminución de la resistencia
a la compresión, siendo las más críticas la V10T3, V24T1, V24T3, alcanzando un 93.1%,
90.5%, 92.2% respectivamente en comparación al patrón.
En el periodo de ensayo de resistencia a la compresión de las muestras, por un tema ajeno a
presente trabajo de investigación, no se pudieron realizar todas las roturas en un mismo
laboratorio, por lo cual se hizo uso de otro laboratorio particular.
Al no encontrar una relación aparente entre los tratamientos y las resistencias alcanzadas,
se decidió realizar nuevas muestras para los siguientes tratamientos: V32T1, V24T3, V32T3 y
una muestra patrón adicional bajo los siguientes criterios.
Para el caso del V32T1, fue porque alcanzo la mayor resistencia a la compresión con
respecto a la muestra patrón, para V24T3, fue una de las menores resistencias a la compresión
y para el caso del V32T3, fue el tratamiento que alcanzó menos porcentaje de absorción y
vacíos. Las muestras se elaboraron siguiendo los mismos procedimientos, a lo que
denominamos etapa 2, obteniendo los siguientes resultados.
Tabla 32
Resistencia a la compresión de la muestra patrón 2 y las sometidas al tratamiento etapa 2
Resistencia a la compresión Etapa 2 (kg/cm2)
Muestra
Edad (días) Porcentaje respecto al
patrón (%) 7 14 28
PATRON 2 250.7 299.8 350.3 100.0
1C-24T3 239.5 296.8 348.7 99.6
2C-32T1 259.2 306.6 362.1 103.4
3C-32T3 217.5 256.0 325.9 93.1
Fuente: Elaboración propia
60
Según los valores obtenidos, vemos que la muestra 2C-32T1, alcanza una mayor resistencia
a la compresión con 3.4% más que la muestra patrón, la muestra 1C-24T3 alcanza casi la misma
resistencia a la compresión que la muestra patrón, este valor es distinto al obtenido en los
ensayos de la primera etapa donde la muestra para el mismo tratamiento V24T3 obtuvo 92.2%.
Para el tratamiento V32T3 se obtiene 93.1%, en la primera etapa esta muestra alcanza un
95.8%, lo cual nos da a entender que las muestras sufren un efecto negativo en su resistencia a
la compresión.
Figura 29. Resistencia a la compresión Etapa 2. Fuente: Elaboración propia
0
250.7
299.8
350.3
0
259.2
306.6
362.1
0
217.5
256.0
325.9
0
50
100
150
200
250
300
350
400
0 7 14 21 28
Res
iste
nci
a a
la c
om
pre
sió
n (
Kg/
cm2
)
Edad (días)
Resistencia a la compresión Etapa 2
Patrón 2
1C-24T3
2C-32T1
3C-32T3
61
Porosidad
Absorción o grado de saturación
Se observa que todas las muestras tratadas presentan una disminución en el porcentaje de
absorción, alcanzando una reducción de hasta el 24.5% para la muestra V32T3 con respecto al
patrón.
Vacíos permeables
Se evidencia una disminución del porcentaje de vacíos permeables para todas las muestras
tratadas, logrando una disminución de hasta el 23.5% en la muestra V32T3 en comparación al
patrón.
Potencia o energía transferida
Una manera de dar un valor numérico a los tratamientos y así poder compararlos esa a través
de cuanta energía transferimos o usamos.
𝒫 = 𝐼∆𝑉
Donde, 𝒫 es potencia en Watts hora, 𝐼 es la corriente y ∆𝑉 tensión
Tabla 33
Potencia o Energía transferida para cada tratamiento
Tratamiento Potencia (Wh)
V10T1 1.16
V10T2 2.15
V10T3 2.90
V16T1 2.72
V16T2 5.10
V16T3 7.76
V24T1 6.35
V24T2 12.31
62
Tratamiento Potencia (Wh)
V24T3 18.69
V32T1 11.17
V32T2 22.26
V32T3 31.65
Fuente: Elaboración propia
En las tablas 34 y 35 relacionamos resistencia a los 14 y 28 días en porcentaje del patrón y
la energía consumida, pero teniendo en cuenta únicamente las muestras ensayadas en el
Laboratorio UNSA.
Tabla 34
Relación entre Potencia y Resistencia a la compresión a los 14 días para cada tratamiento
Muestra F´c 14 días
(Kg/cm2)
F´c 14 días
(%)
Potencia
(Wh) Laboratorio
Patrón 1 303.0 100 0.0 UNSA
Patrón 2 299.8 100.0 0.0 UNSA
V10T1 299.0 98.7 1.2 PARTICULAR
V10T2 310.3 102.4 2.2 PARTICULAR
V16T1 301.5 99.5 2.7 PARTICULAR
V10T3 284.2 93.8 2.9 PARTICULAR
V16T2 308.0 101.6 5.1 UNSA
V24T1 296.5 97.8 6.4 UNSA
V16T3 326.4 107.7 7.8 UNSA
V32T1 305.8 100.9 11.2 UNSA
2C-32T1 306.6 102.2 11.2 UNSA
V24T2 306.4 101.1 12.3 UNSA
V24T3 289.3 95.5 18.7 UNSA
63
Muestra F´c 14 días
(Kg/cm2)
F´c 14 días
(%)
Potencia
(Wh) Laboratorio
1C-24T3 296.8 99.0 18.7 UNSA
V32T2 280.8 92.6 22.3 UNSA
V32T3 277.4 91.5 31.6 UNSA
3C-32T3 256.0 85.4 31.6 UNSA
Fuente: Elaboración propia
Si operamos la ecuación de relación entre potencia y resistencia a la compresión, podemos
obtener la potencia óptima para alcanzar una resistencia a la compresión máxima a una edad
de 14 días.
𝑦 = −0.0214𝑥2 + 0.2746𝑥 + 100.4
𝑑𝑦
𝑑𝑥= −0.0428𝑥 + 0.2746
𝑑𝑦
𝑑𝑥= 0 = −0.0428𝑥 + 0.2746
𝑥 = 6.42 𝑊ℎ
𝑦 = 101.28 %
Los tratamientos que se acercan más a esta potencia son: V24T1 (5.10 Wh), V16T2 (6.35
Wh), V16T3 (7.76 Wh).
64
Figura 30. Relación entre Potencia y Resistencia a la compresión a los 14 días. Fuente: Elaboración propia
100
99.5
101.6
97.8
107.7
100.9
102.2
101.1
95.5
99.0
92.6
91.5
85.4
y = -0.0214x2 + 0.2746x + 100.4R² = 0.7503
80
85
90
95
100
105
110
0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0
Res
iste
nci
a a
la c
om
pre
sió
n (
%)
Potencia (Wh)
Relación entre potencia y resistencia a la compresión - 14 días
Potencia Vs Resistencia 14 dias Polinómica (Potencia Vs Resistencia 14 dias)
65
Tabla 35
Relación entre Potencia y Resistencia a la compresión a los 28 días para cada tratamiento
Muestra F´c 28 días
(Kg/cm2)
F´c 28 días
(%)
Potencia
(Wh) Laboratorio
Patrón 1 357.8 100.0 0.0 UNSA
Patrón 2 350.3 100.0 0.0 UNSA
V10T1 356.9 99.8 1.2 UNSA
V10T2 371.4 103.8 2.2 UNSA
V16T1 352.9 98.6 2.7 UNSA
V10T3 333.2 93.1 2.9 PARTICULAR
V16T2 366.6 102.5 5.1 UNSA
V24T1 353.6 98.8 6.4 PARTICULAR
V16T3 379.1 106.0 7.8 UNSA
V32T1 380.8 106.4 11.2 PARTICULAR
2C-32T1 362.1 103.4 11.2 UNSA
V24T2 347.7 97.2 12.3 PARTICULAR
V24T3 329.8 92.2 18.7 PARTICULAR
1C-24T3 348.7 99.6 18.7 UNSA
V32T2 353.1 98.7 22.3 PARTICULAR
V32T3 342.6 95.8 31.6 PARTICULAR
3C-32T3 325.9 93.1 31.6 UNSA
Fuente: Elaboración propia
Si operamos la ecuación de relación entre potencia y resistencia a la compresión, podemos
obtener la potencia óptima para alcanzar una resistencia a la compresión máxima a una edad
de 28 días.
𝑦 = −0.025𝑥2 + 0.5471𝑥 + 100.2
𝑑𝑦
𝑑𝑥= −0.05𝑥 + 0.5471
𝑑𝑦
𝑑𝑥= 0 = −0.05𝑥 + 0.5471
𝑥 = 10.94 𝑊ℎ
𝑦 = 102.84%
66
Los tratamientos que se acercan más a esta potencia son: V32T1 (11.17 Wh), V16T3 (7.76
Wh), V24T2 (12.31 Wh).
Figura 31. Relación entre Potencia y Resistencia a la compresión a los 28 días. Fuente: Elaboración propia
100.0
99.8
103.8
98.6
102.5
106.0
103.4
99.6
93.1
y = -0.025x2 + 0.5471x + 100.2R² = 0.7355
90.0
92.0
94.0
96.0
98.0
100.0
102.0
104.0
106.0
108.0
0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0
Res
iste
nci
a a
la c
om
pre
sió
n (
%)
Potencia (Wh)
Relación entre potencia y resistencia a la compresión - 28 días
Potencia Vs Resistencia a 28 dias Polinómica (Potencia Vs Resistencia a 28 dias)
67
Conclusiones
Primero: El concreto en estado fresco se comportó como material óhmico, esto significa
que cumple la relación de correspondencia entre tensión, voltaje y resistencia, derivada de la
ley de ohm.
Segundo: Al exponer las pastas de concreto fresco a la propagación del campo eléctrico,
dio como resultado un material más compacto, con menos poros y menos porcentaje de
absorción en comparación con las muestras tradicionales; por lo tanto, se obtuvo un concreto
menos permeable.
Tercero: A través de la aplicación de cada tratamiento, se logró el incrementó de la
temperatura superficial del concreto, de tal forma que a mayor tensión aplicada mayor fue el
incremento de temperatura, alcanzando un valor máximo de 29.2 °C.
Cuarto: La curva teórica de relación entre potencia y resistencia a la compresión a los 28
días nos da como potencia optima un valor de 10.94 Wh para alcanzar una resistencia a la
compresión máxima de 102.84% con respecto a la muestra patrón.
Quinto: El uso de potencias mayores a 22.24 Wh influyó negativamente en el desarrollo de
la resistencia a la compresión, disminuyéndola hasta en 6.9% con respecto a la muestra patrón.
Sexta: Finalmente se comprobó la hipótesis, que, mediante la aplicación del campo eléctrico
en las muestras de concreto fresco, se obtiene la reducción del porcentaje de vacíos y de
absorción sin afectar negativamente su resistencia a la compresión en el concreto endurecido.
Por lo tanto, se determinó la aplicación del campo eléctrico como una alternativa para modificar
las propiedades del concreto y mejorar su calidad.
Recomendaciones
- El concreto en estado fresco al comportarse como material óhmico, nos establece una
relación para poder hallar su resistividad, pudiendo ser este un parámetro de control de
calidad y su uso como ensayo no destructivo.
68
- La aplicación de campo eléctrico influye en las propiedades del concreto, una de ellas
es su aumento de temperatura, la cual debe seguir investigándose, ya que podría ser
aplicada en climas fríos.
- El profesional de ingeniería civil debe seguir investigando en alternativas para mejorar
las propiedades de nuestros concretos, como en este caso a través de un tratamiento, no
todo tiene que estar limitado a un solo horizonte.
Bibliografía
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ANEXOS
ANEXO 1
ANEXO 2
PROTOCOLO DE ENSAYO DE RESISTENCIA A LA COMPRESION
Muestra Fecha de
Vaciado
Fecha Rotura Dimensiones Carga
Compresión
Promedio
(kg/cm2) Fecha
programada Fecha Real
a1
(cm)
a2
(cm)
a3
(cm)
a4
(cm)
Area
(cm2) Libras Kg
PATRON-01 07/08/2017 14/08/2017 14/08/2017 9.99 9.99 9.99 9.96 99.65 63000 28576
271.0
PATRON-01 07/08/2017 14/08/2017 14/08/2017 9.99 9.97 10.01 9.94 99.55 56000 25401
PATRON-01 07/08/2017 21/08/2017 21/08/2017 10.20 10.05 10.20 10.00 102.26 69500 31525
303.0
PATRON-01 07/08/2017 21/08/2017 21/08/2017 9.90 10.00 10.00 9.90 99.00 65000 29483
PATRON-01 07/08/2017 04/09/2017 04/09/2017 10.05 10.05 9.99 10.11 101.00 78000 35380
357.8
PATRON-01 07/08/2017 04/09/2017 04/09/2017 9.97 10.05 10.05 10.05 100.60 81000 36741
V16T1-CT-01 07/08/2017 14/08/2017 14/08/2017 10.07 9.95 10.05 10.02 100.45 60000 27216
258.8
V16T1-CT-02 07/08/2017 14/08/2017 14/08/2017 9.94 10.04 9.98 10.08 100.20 54500 24721
V16T1-CT-03 07/08/2017 21/08/2017 21/08/2017 10.20 10.10 10.20 9.90 102.01 67000 30391
301.5
V16T1-CT-04 07/08/2017 21/08/2017 21/08/2017 9.90 9.98 10.00 10.05 99.65 67000 30391
V16T1-CT-05 07/08/2017 04/09/2017 04/09/2017 10.05 10.03 10.10 10.10 101.40 83000 37648
352.9
V16T1-CT-06 07/08/2017 04/09/2017 04/09/2017 10.00 10.04 10.00 10.03 100.35 74000 33566
V16T2-CT-01 08/08/2017 15/08/2017 15/08/2017 10.20 10.05 10.10 10.00 101.76 60500 27442
263.2
V16T2-CT-02 08/08/2017 15/08/2017 15/08/2017 10.05 10.30 9.95 10.20 102.51 58000 26308
V16T2-CT-03 08/08/2017 22/08/2017 22/08/2017 10.16 10.13 10.16 9.97 102.11 70000 31751
308.0
V16T2-CT-04 08/08/2017 22/08/2017 22/08/2017 10.16 10.07 10.11 10.03 101.86 68500 31071
V16T2-CT-05 08/08/2017 05/09/2017 05/09/2017 10.05 9.94 9.97 9.95 99.55 79000 35834
366.6
V16T2-CT-06 08/08/2017 05/09/2017 05/09/2017 9.92 10.20 9.97 10.20 101.46 83500 37875
V16T3-CT-01 10/08/2017 17/08/2017 17/08/2017 10.00 10.30 9.88 10.41 102.97 62000 28123
267.0
V16T3-CT-02 10/08/2017 17/08/2017 17/08/2017 10.40 10.10 10.30 10.06 104.35 60000 27216
V16T3-CT-03 10/08/2017 24/08/2017 24/08/2017 10.35 10.05 10.30 9.90 103.02 75500 34246
326.4
V16T3-CT-04 10/08/2017 24/08/2017 24/08/2017 10.36 10.26 10.28 10.04 104.75 74000 33566
V16T3-CT-05 10/08/2017 07/09/2017 07/09/2017 10.13 9.94 10.20 10.11 101.91 84500 38329
379.1
V16T3-CT-06 10/08/2017 07/09/2017 07/09/2017 10.10 10.30 9.97 10.40 103.89 87500 39689
ANEXO 2
Muestra Fecha de
Vaciado
Fecha Rotura Dimensiones Carga
Compresión
Promedio
(kg/cm2) Fecha
programada Fecha Real
a1
(cm)
a2
(cm)
a3
(cm)
a4
(cm)
Area
(cm2) Libras Kg
V24T2-CT-01 14/08/2017 21/08/2017 21/08/2017 10.40 10.06 10.40 10.10 104.86 67000 30391
283.3
V24T2-CT-02 14/08/2017 21/08/2017 21/08/2017 10.30 10.00 10.27 9.92 102.46 62500 28350
V24T2-CT-03 14/08/2017 28/08/2017 28/08/2017 10.20 10.05 10.10 10.00 101.76 68500 31071
306.4
V24T2-CT-04 14/08/2017 28/08/2017 28/08/2017 10.05 10.30 9.95 10.20 102.51 69500 31525
V24T2-CT-05 14/08/2017 11/09/2017 11/09/2017 10.10 10.15 9.90 10.00 100.74 - 36206
347.7
V24T2-CT-06 14/08/2017 11/09/2017 11/09/2017 10.00 10.26 10.20 10.20 103.33 - 34712
V24T1-CT-01 16/08/2017 23/08/2017 23/08/2017 10.30 10.01 10.20 9.96 102.36 59000 26762
258.2
V24T1-CT-02 16/08/2017 23/08/2017 23/08/2017 10.33 10.10 10.30 9.90 103.17 58000 26308
V24T1-CT-03 16/08/2017 30/08/2017 30/08/2017 9.96 10.05 10.05 9.97 100.15 65000 29483
296.5
V24T1-CT-04 16/08/2017 30/08/2017 30/08/2017 10.00 10.04 9.96 10.05 100.25 66000 29937
V24T1-CT-05 16/08/2017 13/09/2017 13/09/2017 9.95 10.13 10.00 10.00 100.40 - 35034
353.6
V24T1-CT-06 16/08/2017 13/09/2017 13/09/2017 10.20 9.90 10.20 9.98 101.40 - 36327
V32T1-CT-01 17/08/2017 24/08/2017 24/08/2017 9.90 10.27 10.07 10.40 103.22 64000 29030
275.8
V32T1-CT-02 17/08/2017 24/08/2017 24/08/2017 10.14 9.94 10.00 10.05 100.65 60000 27216
V32T1-CT-03 17/08/2017 31/08/2017 31/08/2017 9.90 10.20 10.04 10.00 100.70 66500 30164
305.8
V32T1-CT-04 17/08/2017 31/08/2017 31/08/2017 10.15 10.00 10.30 10.18 103.17 71000 32205
V32T1-CT-05 17/08/2017 14/09/2017 14/09/2017 10.20 10.00 10.10 9.95 101.25 - 39520
380.8
V32T1-CT-06 17/08/2017 14/09/2017 14/09/2017 10.00 10.04 10.00 10.10 100.70 - 37381
V24T3-CT-01 21/08/2017 28/08/2017 28/08/2017 10.16 10.13 10.16 9.97 102.11 57000 25855
262.4
V24T3-CT-02 21/08/2017 28/08/2017 28/08/2017 10.16 10.07 10.11 10.03 101.86 61000 27669
V24T3-CT-03 21/08/2017 04/09/2017 04/09/2017 10.20 10.05 10.10 9.96 101.55 65000 29483
289.3
V24T3-CT-04 21/08/2017 04/09/2017 04/09/2017 10.20 10.00 9.90 10.20 101.51 64500 29257
V24T3-CT-05 21/08/2017 18/09/2017 18/09/2017 9.90 10.10 10.00 10.10 100.50 - 33666
329.8
V24T3-CT-06 21/08/2017 18/09/2017 18/09/2017 10.00 10.05 10.10 9.90 100.25 - 32533
ANEXO 2
Muestra Fecha de
Vaciado
Fecha Rotura Dimensiones Carga
Compresión
Promedio
(kg/cm2) Fecha
programada Fecha Real
a1
(cm)
a2
(cm)
a3
(cm)
a4
(cm)
Area
(cm2) Libras Kg
V32T2-CT-01 22/08/2017 29/08/2017 29/08/2017 10.00 10.05 9.90 10.00 99.75 53000 24040
241.2
V32T2-CT-02 22/08/2017 29/08/2017 29/08/2017 10.30 9.96 10.40 10.00 103.33 55000 24948
V32T2-CT-03 22/08/2017 05/09/2017 05/09/2017 9.90 10.30 9.98 10.18 101.81 64000 29030
280.8
V32T2-CT-04 22/08/2017 05/09/2017 05/09/2017 10.05 10.17 9.93 10.20 101.76 62000 28123
V32T2-CT-05 22/08/2017 19/09/2017 19/09/2017 10.00 9.90 10.10 10.05 100.25 - 34922
353.1
V32T2-CT-06 22/08/2017 19/09/2017 19/09/2017 10.04 10.00 10.00 10.10 100.70 - 36025
V32T3-CT-01 24/08/2017 31/08/2017 31/08/2017 9.90 10.20 10.06 10.17 101.66 58000 26308
255.2
V32T3-CT-02 24/08/2017 31/08/2017 31/08/2017 10.00 10.30 10.03 10.22 102.77 57000 25855
V32T3-CT-03 24/08/2017 07/09/2017 07/09/2017 10.36 10.20 10.30 10.00 104.34 62000 28123
277.4
V32T3-CT-04 24/08/2017 07/09/2017 07/09/2017 10.17 9.97 10.16 10.05 101.76 64000 29030
V32T3-CT-05 24/08/2017 21/09/2017 21/09/2017 10.00 10.10 10.10 10.14 101.71 - 35154
342.6
V32T3-CT-06 24/08/2017 21/09/2017 21/09/2017 10.00 10.10 10.10 10.14 101.71 - 34538
V10T1-CT-01 29/08/2017 05/09/2017 05/09/2017 10.10 10.00 10.01 9.93 100.20 55000 24948
248.2
V10T1-CT-02 29/08/2017 05/09/2017 05/09/2017 10.16 9.94 10.17 9.90 100.85 55000 24948
V10T1-CT-03 29/08/2017 12/09/2017 12/09/2017 10.04 9.90 10.10 10.00 100.20 - 30147
299.0
V10T1-CT-04 29/08/2017 12/09/2017 12/09/2017 10.00 10.06 9.95 10.10 100.55 - 29875
V10T1-CT-05 29/08/2017 26/09/2017 26/09/2017 10.10 9.95 10.00 10.00 100.25 77000 34927
356.9
V10T1-CT-06 29/08/2017 26/09/2017 26/09/2017 10.00 9.96 10.00 10.03 99.95 80500 36514
V10T2-CT-01 31/08/2017 07/09/2017 07/09/2017 9.94 10.14 10.20 10.17 102.26 58000 26308
265.8
V10T2-CT-02 31/08/2017 07/09/2017 07/09/2017 10.00 10.06 10.05 10.06 100.85 61000 27669
V10T2-CT-03 31/08/2017 14/09/2017 14/09/2017 9.95 10.15 10.04 10.18 101.61 - 30739
310.3
V10T2-CT-04 31/08/2017 14/09/2017 14/09/2017 9.94 10.10 10.00 10.02 100.30 - 31897
V10T2-CT-05 31/08/2017 28/09/2017 28/09/2017 10.03 9.96 10.00 10.00 99.95 80000 36287
371.4
V10T2-CT-06 31/08/2017 28/09/2017 28/09/2017 9.97 10.20 10.07 10.06 101.51 85000 38555
ANEXO 2
Muestra Fecha de
Vaciado
Fecha Rotura Dimensiones Carga
Compresión
Promedio
(kg/cm2) Fecha
programada Fecha Real
a1
(cm)
a2
(cm)
a3
(cm)
a4
(cm)
Area
(cm2) Libras Kg
V10T3-CT-01 05/09/2017 12/09/2017 12/09/2017 10.16 9.94 10.17 9.90 100.85 - 24786
252.3
V10T3-CT-02 05/09/2017 12/09/2017 12/09/2017 10.04 9.90 10.10 10.00 100.20 - 25936
V10T3-CT-03 05/09/2017 19/09/2017 19/09/2017 10.36 10.20 10.30 10.00 104.34 - 29713
284.2
V10T3-CT-04 05/09/2017 19/09/2017 19/09/2017 10.17 9.97 10.16 10.05 101.76 - 28864
V10T3-CT-05 05/09/2017 03/10/2017 03/10/2017 9.94 10.13 10.07 10.17 101.55 75500 34246
333.2
V10T3-CT-06 05/09/2017 03/10/2017 03/10/2017 10.00 10.10 10.00 10.15 101.25 73500 33339
PATRON-02 06/03/2018 13/03/2018 13/03/2018 10.38 10.26 10.11 10.42 105.94 57500 26082
250.7
PATRON-02 06/03/2018 13/03/2018 13/03/2018 10.44 10.22 10.45 10.02 105.73 59500 26989
PATRON-02 06/03/2018 20/03/2018 20/03/2018 10.01 10.12 10.07 10.06 101.30 67000 30391
299.8
PATRON-02 06/03/2018 20/03/2018 20/03/2018 10.03 10.04 10.08 10.28 102.16 67500 30617
PATRON-02 06/03/2018 03/04/2018 03/04/2018 10.05 10.26 10.06 10.28 103.28 77500 35153
350.3
PATRON-02 06/03/2018 03/04/2018 03/04/2018 10.01 10.28 10.24 10.12 103.28 82000 37195
1C-24T3 06/03/2018 13/03/2018 13/03/2018 10.22 10.20 10.05 10.17 103.23 53500 24267
239.5
1C-24T3 06/03/2018 13/03/2018 13/03/2018 10.26 10.05 10.02 10.12 102.26 55000 24948
1C-24T3 06/03/2018 20/03/2018 20/03/2018 10.24 10.01 10.27 10.01 102.67 67500 30617
296.8
1C-24T3 06/03/2018 20/03/2018 20/03/2018 10.44 10.06 10.41 9.96 104.40 68000 30844
1C-24T3 06/03/2018 03/04/2018 03/04/2018 10.13 10.28 9.95 10.24 103.02 78000 35380
348.7
1C-24T3 06/03/2018 03/04/2018 03/04/2018 10.02 10.23 9.97 10.28 102.52 80000 36287
2C-32T1 07/03/2018 14/03/2018 14/03/2018 10.06 10.32 10.14 10.27 103.99 59000 26762
259.2
2C-32T1 07/03/2018 14/03/2018 14/03/2018 10.21 10.11 10.29 10.06 103.38 59500 26989
2C-32T1 07/03/2018 21/03/2018 21/03/2018 10.44 10.22 10.39 10.01 105.37 71000 32205
306.6
2C-32T1 07/03/2018 21/03/2018 21/03/2018 10.33 10.01 10.31 10.14 103.99 70500 31978
2C-32T1 07/03/2018 04/04/2018 04/04/2018 10.20 10.12 10.24 10.30 104.35 83500 37875
362.1
2C-32T1 07/03/2018 04/04/2018 04/04/2018 10.22 10.30 10.11 10.21 104.24 83000 37648
ANEXO 2
Muestra Fecha de
Vaciado
Fecha Rotura Dimensiones Carga
Compresión
Promedio
(kg/cm2) Fecha
programada Fecha Real
a1
(cm)
a2
(cm)
a3
(cm)
a4
(cm)
Area
(cm2) Libras Kg
3C-32T3 08/03/2018 15/03/2018 15/03/2018 10.13 10.51 10.26 10.28 105.99 50000 22680
217.5
3C-32T3 08/03/2018 15/03/2018 15/03/2018 10.01 10.19 10.23 10.30 103.68 50500 22906
3C-32T3 08/03/2018 22/03/2018 22/03/2018 10.21 10.31 10.34 10.18 105.27 59000 26762
256.0
3C-32T3 08/03/2018 22/03/2018 22/03/2018 10.27 10.14 9.95 10.22 102.92 58500 26535
3C-32T3 08/03/2018 05/04/2018 05/04/2018 10.27 10.15 10.22 10.01 103.28 75000 34019
325.9
3C-32T3 08/03/2018 05/04/2018 05/04/2018 10.34 10.10 10.28 10.09 104.09 74000 33566
ANEXO 3
PROTOCOLO DE ENSAYO DE ABSORCION Y VACIOS EN EL CONCRETO
Muestra Fecha
Inicio
Peso
Seco
"A"
(gr)
Peso
SSS
"B"
(gr)
Peso
Saturado
"C"
(gr)
Peso
Aparente
inmerso "D"
(gr)
Abs.
después de la
inmersión (%)
Abs.
después de la
inmersión y
ebullición (%)
Volumen
de poros
permeables
Vacios
(%)
Patrón-1 25/09/2017 1203.2 1253.7 1255.1 713.9 4.20 4.31 9.59
Patrón-2 25/09/2017 1178.1 1231.1 1232.7 697.8 4.50 4.63 10.21
V16T1-1 (1C) 25/09/2017 1201 1252.8 1254.3 714.1 4.31 4.44 9.87
V16T1-2 (1C) 25/09/2017 1205.4 1257.5 1258.9 710.5 4.32 4.44 9.76
V16T2-1 (2C) 25/09/2017 1218.9 1268 1269.2 720.5 4.03 4.13 9.17
V16T2-2 (2C) 25/09/2017 1190.4 1239.9 1240.7 703.6 4.16 4.23 9.37
V16T3-1 (3C) 25/09/2017 1245.3 1293.8 1294.8 736.6 3.89 3.97 8.87
V16T3-2 (3C) 25/09/2017 1187.6 1237.5 1238.5 701.5 4.20 4.29 9.48
V24T2-1 (4C) 02/10/2017 1247.3 1292.8 1293.7 735.8 3.65 3.72 8.32
V24T2-2 (4C) 02/10/2017 1241.7 1282.8 1283.9 729.8 3.31 3.40 7.62
V24T1-1 (5C) 02/10/2017 1196.4 1238.7 1240.1 703.9 3.54 3.65 8.15
V24T1-2 (5C) 02/10/2017 1129.7 1170.1 1171.3 664.6 3.58 3.68 8.21
V32T1-1 (6C) 02/10/2017 1247.7 1289.1 1289.7 729.1 3.32 3.37 7.49
V32T1-2 (6C) 02/10/2017 1178.3 1219.9 1220.7 689.9 3.53 3.60 7.99
𝐵 − 𝐴
𝐴× 100
𝐶 − 𝐴
𝐴× 100
𝐶 − 𝐴
𝐶 − 𝐷
ANEXO 3
Muestra Fecha
Inicio
Peso
Seco
"A"
(gr)
Peso
SSS
"B"
(gr)
Peso
Saturado
"C"
(gr)
Peso
Aparente
inmerso "D"
(gr)
Abs.
después de la
inmersión (%)
Abs.
después de la
inmersión y
ebullición (%)
Volumen
de poros
permeables
Vacios
(%)
V24T3-1 (7C) 09/10/2017 1219.1 1261 1262.4 713.2 3.44 3.55 7.88
V24T3-2 (7C) 09/10/2017 1138.2 1176.8 1177.7 667.1 3.39 3.47 7.74
V32T2-1 (8C) 09/10/2017 1201.1 1239.9 1241.1 701.1 3.23 3.33 7.41
V32T2-2 (8C) 09/10/2017 1215.3 1260.8 1261.9 711.6 3.74 3.83 8.47
V32T3-1 (9C) 09/10/2017 1181 1223.5 1224.3 696.6 3.60 3.67 8.21
V32T3-2 (9C) 09/10/2017 1205.4 1241.7 1242.6 706.0 3.01 3.09 6.93
V10T1-1 (10C) 16/10/2017 1214.9 1262.3 1263.3 718.0 3.90 3.98 8.88
V10T1-2 (10C) 16/10/2017 1180.9 1225.3 1226.5 693.8 3.76 3.86 8.56
V10T2-1 (11C) 16/10/2017 1239 1283.9 1284.7 728.0 3.62 3.69 8.21
V10T2-2 (11C) 16/10/2017 1233.3 1278.3 1279.3 722.5 3.65 3.73 8.26
V10T3-1 (12C) 16/10/2017 1225 1274.6 1275.7 719.5 4.05 4.14 9.12
V10T3-2 (12C) 16/10/2017 1186.8 1236 1237.1 698.6 4.15 4.24 9.34
𝐵 − 𝐴
𝐴× 100
𝐶 − 𝐴
𝐴× 100
𝐶 − 𝐴
𝐶 − 𝐷
ANEXO 4
PROTOCOLO DE APLICACIÓN DEL TRATAMIENTO DE CAMPO ELECTRICO
1.0 Datos
1.1 Tratamiento 1.2 Muestras 1.3 Material
Tensión: - Voltios a: 0.1 m f´c: 210 kg/cm2
Duración: 3 Hora b: 0.1 m Slump Diseño: 4 pulg
Código: Patrón c: 0.2 m Slump Real: 3 pulg
Fecha: 05/10/2017 Factor de Celda k: 0.05 m Energia trans.: - Wh
2.0 Desarrollo del tratamiento
Duración
(min)
Muestras con tratamiento Muestras sin
tratamiento
Tensión
(V)
Corriente
Resistencia
(Ohm)
Resistividad
(Ohm.m)
Temperatura
(°C)
Temperatura
(°C)
Corriente
del Sistema
(Amp)
Corriente Prom.
(Amp)
0 10.10 0.20 0.100 101.00 5.05 - - 10 10.00 0.20 0.098 102.04 5.10 - - 20 10.00 0.20 0.098 102.04 5.10 - -
30 10.00 0.20 0.100 100.00 5.00 - -
40 10.10 0.20 0.100 101.00 5.05 - -
50 10.00 0.20 0.100 100.00 5.00 - -
60 10.10 0.20 0.100 101.00 5.05 - - 70 10.00 0.20 0.100 100.00 5.00 - - 80 10.00 0.20 0.099 101.01 5.05 - -
90 10.10 0.20 0.100 101.00 5.05 - -
100 10.10 0.20 0.100 101.00 5.05 - -
110 10.00 0.20 0.100 100.00 5.00 - -
120 10.10 0.20 0.100 101.00 5.05 - -
130 10.10 0.20 0.100 101.00 5.05 - - 140 10.20 0.20 0.100 102.00 5.10 - -
150 10.00 0.19 0.095 105.26 5.26 - -
160 10.10 0.19 0.095 106.32 5.32 - -
170 10.00 0.19 0.095 105.26 5.26 - -
180 10.10 0.19 0.095 106.32 5.32 - -
ANEXO 4
1.0 Datos
1.1 Tratamiento 1.2 Muestras 1.3 Material
Tensión: 10 Voltios a: 0.1 m f´c: 210 kg/cm2
Duración: 1 Hora b: 0.1 m Slump Diseño: 4 pulg
Código: V10T1 c: 0.2 m Slump Real: 3 pulg
Fecha: 29/08/2017 Factor de Celda k: 0.05 m Energia trans.: 1.160 Wh
2.0 Desarrollo del tratamiento
Duración
(min)
Muestras con tratamiento Muestras sin
tratamiento
Tensión
(V)
Corriente
Resistencia
(Ohm)
Resistividad
(Ohm.m)
Temperatura
(°C)
Temperatura
(°C)
Corriente
del Sistema
(Amp)
Corriente Prom.
(Amp)
0 10.10 1.17 0.117 86.32 4.32 18.4 18.4 10 9.90 1.16 0.116 85.34 4.27 18.6 18.4
20 10.00 1.16 0.116 86.21 4.31 18.8 18.6
30 10.20 1.14 0.114 89.47 4.47 19.0 18.2
40 10.10 1.15 0.115 87.83 4.39 19.2 17.4
50 10.10 1.14 0.114 88.60 4.43 19.4 17.6
60 10.10 1.14 0.114 88.60 4.43 19.6 17.6
ANEXO 4
1.0 Datos
1.1 Tratamiento 1.2 Muestras 1.3 Material
Tensión: 10 Voltios a: 0.1 m f´c: 210 kg/cm2
Duración: 2 Hora b: 0.1 m Slump Diseño: 4 pulg
Código: V10T2 c: 0.2 m Slump Real: 3 pulg
Fecha: 31/08/2017 Factor de Celda k: 0.05 m Energia trans.: 2.154 Wh
2.0 Desarrollo del tratamiento
Duración
(min)
Muestras con tratamiento Muestras sin
tratamiento
Tensión
(V)
Corriente
Resistencia
(Ohm)
Resistividad
(Ohm.m)
Temperatura
(°C)
Temperatura
(°C)
Corriente
del Sistema
(Amp)
Corriente Prom.
(Amp)
0 9.90 1.06 0.106 93.40 4.67 19.0 19.0 10 10.10 1.10 0.11 91.82 4.59 19.4 19.0
20 10.00 1.10 0.11 90.91 4.55 19.6 19.0
30 10.10 1.08 0.108 93.52 4.68 19.8 19.0
40 10.00 1.10 0.11 90.91 4.55 20.0 18.8
50 9.90 1.08 0.108 91.67 4.58 20.6 18.8
60 10.10 1.10 0.11 91.82 4.59 20.6 18.6 70 10.00 1.08 0.108 92.59 4.63 20.8 18.8 80 10.00 1.07 0.107 93.46 4.67 20.6 18.4
90 10.00 1.06 0.106 94.34 4.72 20.6 18.8
100 10.10 1.07 0.107 94.39 4.72 21.0 18.8
110 10.00 1.07 0.107 93.46 4.67 21.0 18.8
120 9.90 1.02 0.102 97.06 4.85 21.2 18.8
ANEXO 4
1.0 Datos
1.1 Tratamiento 1.2 Muestras 1.3 Material
Tensión: 10 Voltios a: 0.1 m f´c: 210 kg/cm2
Duración: 3 Hora b: 0.1 m Slump Diseño: 4 pulg
Código: V10T3 c: 0.2 m Slump Real: 3 pulg
Fecha: 05/09/2017 Factor de Celda k: 0.05 m Energia trans.: 2.900 Wh
2.0 Desarrollo del tratamiento
Duración
(min)
Muestras con tratamiento Muestras sin
tratamiento
Tensión
(V)
Corriente
Resistencia
(Ohm)
Resistividad
(Ohm.m)
Temperatura
(°C)
Temperatura
(°C)
Corriente
del Sistema
(Amp)
Corriente Prom.
(Amp)
0 10.10 1.01 0.101 100.00 5.00 18.8 18.8 10 9.90 0.98 0.098 101.02 5.05 19.0 18.8
20 9.90 0.98 0.098 101.02 5.05 18.8 18.6
30 10.00 0.97 0.097 103.09 5.15 19.0 18.6
40 10.10 0.97 0.097 104.12 5.21 19.0 18.6
50 10.00 0.98 0.098 102.04 5.10 19.0 18.8
60 10.00 0.98 0.098 102.04 5.10 19.0 18.6 70 10.10 0.98 0.098 103.06 5.15 19.4 18.6 80 10.10 0.99 0.099 102.02 5.10 19.2 18.6
90 10.10 0.98 0.098 103.06 5.15 19.6 18.8
100 10.10 0.98 0.098 103.06 5.15 19.6 18.8
110 10.00 0.96 0.096 104.17 5.21 19.6 18.8
120 10.10 0.95 0.095 106.32 5.32 19.4 18.8 130 10.10 0.96 0.096 105.21 5.26 20.0 18.6
140 10.10 0.96 0.096 105.21 5.26 20.4 18.6
150 10.10 0.95 0.095 106.32 5.32 20.4 18.6
160 10.00 0.91 0.091 109.89 5.49 20.4 18.6
170 10.10 0.90 0.090 112.22 5.61 20.6 18.4
180 10.10 0.88 0.088 114.77 5.74 20.6 18.4
ANEXO 4
1.0 Datos
1.1 Tratamiento 1.2 Muestras 1.3 Material
Tensión: 16 Voltios a: 0.1 m f´c: 210 kg/cm2
Duración: 1 Hora b: 0.1 m Slump Diseño: 4 pulg
Código: V16T1 c: 0.2 m Slump Real: 3 pulg
Fecha: 07/08/2017 Factor de Celda k: 0.05 m Energia trans.: 2.723 Wh
2.0 Desarrollo del tratamiento
Duración
(min)
Muestras con tratamiento Muestras sin
tratamiento
Tensión
(V)
Corriente
Resistencia
(Ohm)
Resistividad
(Ohm.m)
Temperatura
(°C)
Temperatura
(°C)
Corriente
del Sistema
(Amp)
Corriente Prom.
(Amp)
0 16.00 1.57 0.157 102.24 5.11 19.6 19.0
10 16.10 1.71 0.171 94.15 4.71 19.4 18.0
20 16.00 1.72 0.172 93.02 4.65 19.4 17.6 30 16.10 1.72 0.172 93.88 4.69 19.6 17.6 40 16.00 1.72 0.172 93.02 4.65 19.8 17.4
50 16.00 1.73 0.173 92.49 4.62 20.0 17.4
60 16.10 1.72 0.172 93.60 4.68 20.2 17.4
ANEXO 4
1.0 Datos
1.1 Tratamiento 1.2 Muestras 1.3 Material
Tensión: 16 Voltios a: 0.1 m f´c: 210 kg/cm2
Duración: 2 Hora b: 0.1 m Slump Diseño: 4 pulg
Código: V16T2 c: 0.2 m Slump Real: 3 pulg
Fecha: 08/08/2017 Factor de Celda k: 0.05 m Energia trans.: 5.103 Wh
2.0 Desarrollo del tratamiento
Duración
(min)
Muestras con tratamiento Muestras sin
tratamiento
Tensión
(V)
Corriente
Resistencia
(Ohm)
Resistividad
(Ohm.m)
Temperatura
(°C)
Temperatura
(°C)
Corriente
del Sistema
(Amp)
Corriente Prom.
(Amp)
0 16.00 1.50 0.15 106.67 5.33 19.6 19.6
10 16.10 1.64 0.164 98.17 4.91 19.2 19.2
20 16.00 1.66 0.166 96.39 4.82 19.0 18.0 30 16.10 1.66 0.166 96.99 4.85 19.8 17.6 40 16.00 1.67 0.167 95.81 4.79 20.0 17.6
50 16.00 1.67 0.167 95.81 4.79 20.2 17.6
60 16.10 1.62 0.162 99.38 4.97 20.4 17.6
70 16.00 1.59 0.159 100.63 5.03 20.8 17.8
80 16.00 1.59 0.159 100.63 5.03 21.0 17.4 90 16.00 1.58 0.158 101.27 5.06 20.8 17.0 100 16.00 1.53 0.153 104.58 5.23 21.0 17.2
110 16.00 1.53 0.153 104.58 5.23 20.8 17.0
120 16.00 1.46 0.146 109.59 5.48 20.8 16.8
ANEXO 4
1.0 Datos
1.1 Tratamiento 1.2 Muestras 1.3 Material
Tensión: 16 Voltios a: 0.1 m f´c: 210 kg/cm2
Duración: 3 Hora b: 0.1 m Slump Diseño: 4 pulg
Código: V16T3 c: 0.2 m Slump Real: 3 pulg
Fecha: 10/08/2017 Factor de Celda k: 0.05 m Energia trans.: 7.761 Wh
2.0 Desarrollo del tratamiento
Duración
(min)
Muestras con tratamiento Muestras sin
tratamiento
Tensión
(V)
Corriente
Resistencia
(Ohm)
Resistividad
(Ohm.m)
Temperatura
(°C)
Temperatura
(°C)
Corriente
del Sistema
(Amp)
Corriente Prom.
(Amp)
0 16.00 1.74 0.174 91.95 4.60 19.6 19.6 10 16.00 1.75 0.175 91.43 4.57 19.4 19.4
20 16.10 1.78 0.178 90.45 4.52 19.4 18.2
30 16.10 1.77 0.177 90.96 4.55 19.8 17.8
40 16.10 1.77 0.177 90.96 4.55 20.0 18.0
50 16.10 1.79 0.179 89.94 4.50 20.6 18.0
60 16.20 1.76 0.176 92.05 4.60 21.0 17.8 70 16.10 1.73 0.173 93.06 4.65 21.2 17.8 80 16.10 1.71 0.171 94.15 4.71 21.6 17.8
90 16.00 1.67 0.167 95.81 4.79 21.8 17.8
100 16.10 1.58 0.158 101.90 5.09 21.8 17.8
110 16.10 1.55 0.155 103.87 5.19 22.0 17.8
120 16.10 1.54 0.154 104.55 5.23 21.8 17.4 130 16.00 1.46 0.146 109.59 5.48 21.6 17.0
140 16.00 1.44 0.144 111.11 5.56 21.6 17.0
150 16.10 1.42 0.142 113.38 5.67 21.6 16.8
160 16.00 1.40 0.14 114.29 5.71 21.8 17.0
170 16.00 1.38 0.138 115.94 5.80 22.6 17.2
180 16.00 1.36 0.136 117.65 5.88 22.6 17.2
ANEXO 4
1.0 Datos
1.1 Tratamiento 1.2 Muestras 1.3 Material
Tensión: 24 Voltios a: 0.1 m f´c: 210 kg/cm2
Duración: 1 Hora b: 0.1 m Slump Diseño: 4 pulg
Código: V24T1 c: 0.2 m Slump Real: 3 pulg
Fecha: 16/08/2017 Factor de Celda k: 0.05 m Energia trans.: 6.350 Wh
2.0 Desarrollo del tratamiento
Duración
(min)
Muestras con tratamiento Muestras sin
tratamiento
Tensión
(V)
Corriente
Resistencia
(Ohm)
Resistividad
(Ohm.m)
Temperatura
(°C)
Temperatura
(°C)
Corriente
del Sistema
(Amp)
Corriente Prom.
(Amp)
0 24.00 2.62 0.262 91.60 4.58 18.6 18.6
10 24.00 2.71 0.271 88.56 4.43 19.8 18.8
20 24.00 2.65 0.265 90.57 4.53 20.2 18.8 30 24.10 2.67 0.267 90.26 4.51 20.8 18.2 40 24.00 2.70 0.270 88.89 4.44 21.6 18.0
50 24.00 2.62 0.262 91.60 4.58 21.6 17.8
60 24.00 2.54 0.254 94.49 4.72 22.8 17.8
ANEXO 4
1.0 Datos
1.1 Tratamiento 1.2 Muestras 1.3 Material
Tensión: 24 Voltios a: 0.1 m f´c: 210 kg/cm2
Duración: 2 Hora b: 0.1 m Slump Diseño: 4 pulg
Código: V24T2 c: 0.2 m Slump Real: 3 pulg
Fecha: 14/08/2017 Factor de Celda k: 0.05 m Energia trans.: 12.315 Wh
2.0 Desarrollo del tratamiento
Duración
(min)
Muestras con tratamiento Muestras sin
tratamiento
Tensión
(V)
Corriente
Resistencia
(Ohm)
Resistividad
(Ohm.m)
Temperatura
(°C)
Temperatura
(°C)
Corriente
del Sistema
(Amp)
Corriente Prom.
(Amp)
0 24.10 2.60 0.26 92.69 4.63 18.0 18.0
10 24.00 2.65 0.265 90.57 4.53 18.6 18.0
20 24.00 2.71 0.271 88.56 4.43 19.2 17.8 30 24.00 2.69 0.269 89.22 4.46 19.6 17.8 40 24.10 2.64 0.264 91.29 4.56 20.4 17.6
50 24.00 2.66 0.266 90.23 4.51 21.0 17.6
60 24.00 2.62 0.262 91.60 4.58 21.6 17.4
70 24.10 2.64 0.264 91.29 4.56 22.2 17.6
80 24.00 2.61 0.261 91.95 4.60 22.2 17.2 90 24.00 2.46 0.246 97.56 4.88 23.0 17.2 100 24.00 2.42 0.242 99.17 4.96 23.6 17.4
110 24.00 2.38 0.238 100.84 5.04 24.0 17.2
120 24.00 2.24 0.224 107.14 5.36 24.4 17.0
ANEXO 4
1.0 Datos
1.1 Tratamiento 1.2 Muestras 1.3 Material
Tensión: 24 Voltios a: 0.1 m f´c: 210 kg/cm2
Duración: 3 Hora b: 0.1 m Slump Diseño: 4 pulg
Código: V24T3 c: 0.2 m Slump Real: 3 pulg
Fecha: 21/08/2017 Factor de Celda k: 0.05 m Energia trans.: 18.691 Wh
2.0 Desarrollo del tratamiento
Duración
(min)
Muestras con tratamiento Muestras sin
tratamiento
Tensión
(V)
Corriente
Resistencia
(Ohm)
Resistividad
(Ohm.m)
Temperatura
(°C)
Temperatura
(°C)
Corriente
del Sistema
(Amp)
Corriente Prom.
(Amp)
0 24.10 2.74 0.274 87.96 4.40 18.4 18.4
10 24.10 2.89 0.289 83.39 4.17 19.0 18.4
20 24.00 2.86 0.286 83.92 4.20 19.8 18.4 30 24.00 2.85 0.285 84.21 4.21 20.6 18.0 40 24.10 2.89 0.289 83.39 4.17 21.4 18.0
50 24.00 2.86 0.286 83.92 4.20 22.0 18.0
60 24.00 2.81 0.281 85.41 4.27 22.6 17.4
70 24.00 2.76 0.276 86.96 4.35 23.6 17.6
80 24.10 2.72 0.272 88.60 4.43 24.6 17.6 90 24.10 2.69 0.269 89.59 4.48 25.4 17.8 100 24.00 2.63 0.263 91.25 4.56 24.6 17.8
110 24.00 2.54 0.254 94.49 4.72 24.8 17.4
120 24.00 2.39 0.239 100.42 5.02 25.0 17.4
130 24.00 2.36 0.236 101.69 5.08 24.6 17.4
140 24.00 2.34 0.234 102.56 5.13 25.4 17.6
150 24.00 2.30 0.23 104.35 5.22 26.0 17.6 160 24.00 2.26 0.226 106.19 5.31 26.8 17.6
170 24.00 2.21 0.221 108.60 5.43 27.4 18.0
180 24.00 2.17 0.217 110.60 5.53 28.0 18.0
ANEXO 4
1.0 Datos
1.1 Tratamiento 1.2 Muestras 1.3 Material
Tensión: 32 Voltios a: 0.1 m f´c: 210 kg/cm2
Duración: 1 Hora b: 0.1 m Slump Diseño: 4 pulg
Código: V32T1 c: 0.2 m Slump Real: 3 pulg
Fecha: 17/08/2017 Factor de Celda k: 0.05 m Energia trans.: 11.174 Wh
2.0 Desarrollo del tratamiento
Duración
(min)
Muestras con tratamiento Muestras sin
tratamiento
Tensión
(V)
Corriente
Resistencia
(Ohm)
Resistividad
(Ohm.m)
Temperatura
(°C)
Temperatura
(°C)
Corriente
del Sistema
(Amp)
Corriente Prom.
(Amp)
0 32.10 3.00 0.3 107.00 5.35 20.0 20.0
10 32.00 3.42 0.342 93.57 4.68 20.4 19.4
20 32.00 3.58 0.358 89.39 4.47 22.6 19.4
30 32.00 3.64 0.364 87.91 4.40 23.6 19.6
40 32.20 3.62 0.362 88.95 4.45 23.4 18.4 50 32.00 3.59 0.359 89.14 4.46 24.6 18.4 60 32.00 3.56 0.356 89.89 4.49 24.8 18.2
ANEXO 4
1.0 Datos
1.1 Tratamiento 1.2 Muestras 1.3 Material
Tensión: 32 Voltios a: 0.1 m f´c: 210 kg/cm2
Duración: 2 Hora b: 0.1 m Slump Diseño: 4 pulg
Código: V32T1 c: 0.2 m Slump Real: 3 pulg
Fecha: 22/08/2017 Factor de Celda k: 0.05 m Energia trans.: 22.256 Wh
2.0 Desarrollo del tratamiento
Duración
(min)
Muestras con tratamiento Muestras sin
tratamiento
Tensión
(V)
Corriente
Resistencia
(Ohm)
Resistividad
(Ohm.m)
Temperatura
(°C)
Temperatura
(°C)
Corriente
del Sistema
(Amp)
Corriente Prom.
(Amp)
0 32.00 3.20 0.32 100.00 5.00 18.4 18.4
10 32.00 3.50 0.35 91.43 4.57 19.0 18.4
20 32.00 3.81 0.381 83.99 4.20 19.8 17.4
30 32.00 3.79 0.379 84.43 4.22 21.0 17.4
40 32.00 3.66 0.366 87.43 4.37 21.6 17.4 50 32.00 3.68 0.368 86.96 4.35 22.8 17.0 60 32.00 3.56 0.356 89.89 4.49 24.8 17.2
70 32.00 3.54 0.354 90.40 4.52 25.6 17.6
80 31.90 3.47 0.347 91.93 4.60 25.4 17.4
90 31.90 3.39 0.339 94.10 4.71 25.8 17.0
100 32.00 3.34 0.334 95.81 4.79 26.8 17.4
110 32.00 3.23 0.323 99.07 4.95 27.6 17.4 120 32.00 3.06 0.306 104.58 5.23 27.4 17.4
ANEXO 4
1.0 Datos
1.1 Tratamiento 1.2 Muestras 1.3 Material
Tensión: 32 Voltios a: 0.1 m f´c: 210 kg/cm2
Duración: 3 Hora b: 0.1 m Slump Diseño: 4 pulg
Código: V32T3 c: 0.2 m Slump Real: 3 pulg
Fecha: 24/08/2017 Factor de Celda k: 0.05 m Energia trans.: 31.645 Wh
2.0 Desarrollo del tratamiento
Duración
(min)
Muestras con tratamiento Muestras sin
tratamiento
Tensión
(V)
Corriente
Resistencia
(Ohm)
Resistividad
(Ohm.m)
Temperatura
(°C)
Temperatura
(°C)
Corriente
del Sistema
(Amp)
Corriente Prom.
(Amp)
0 32.00 3.40 0.34 94.12 4.71 19.0 19.0 10 32.00 3.84 0.384 83.33 4.17 20.0 18.6
20 32.00 3.78 0.378 84.66 4.23 21.2 18.8
30 32.00 3.81 0.381 83.99 4.20 22.8 18.4
40 32.00 3.67 0.367 87.19 4.36 23.0 18.2
50 32.00 3.67 0.367 87.19 4.36 23.4 18.4
60 32.00 3.59 0.359 89.14 4.46 23.8 18.0 70 32.10 3.48 0.348 92.24 4.61 24.4 18.0 80 32.10 3.40 0.34 94.41 4.72 24.8 18.4
90 32.00 3.33 0.333 96.10 4.80 24.8 18.0
100 32.10 3.21 0.321 100.00 5.00 25.2 18.0
110 32.00 3.16 0.316 101.27 5.06 25.4 17.8
120 32.00 3.08 0.308 103.90 5.19 26.2 17.6 130 32.00 3.00 0.3 106.67 5.33 27.2 17.8
140 32.00 2.99 0.299 107.02 5.35 27.6 17.8
150 32.10 2.88 0.288 111.46 5.57 28.0 18.0
160 32.10 2.85 0.285 112.63 5.63 28.6 17.4
170 32.00 2.74 0.274 116.79 5.84 29.0 17.6
180 32.00 2.70 0.27 118.52 5.93 29.2 17.6