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  • 7/24/2019 Proyecto Hansentesis Terminado

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    FACULTAD DE INGENIERA CIVIL

    LA IMPERMIABILIDAD DEL CONCRETO CON H.S.T

    Proyecto de Tesis:

    Hansen Rommel Essenwanger Peceros

    ASESOR:

    Ing. Vctor Garcs

    Lima, SEPTIEMBRE del 2015

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    INDICE:

    1. CAPTULOI: PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.................................................... 4

    1.1. Descripcin de la realidad problemtica............................................................... 41.2. Delimitacin de la investigacin............................................................................. 4

    1.2.1. Social ................................................................................................................ 4

    1.2.2. Espacial ............................................................................................................ 5

    1.3. Formulacin del problema de investigacin......................................................... 5

    1.3.1. Problema general ............................................................................................ 5

    1.3.2. Problemas especficos .................................................................................... 5

    1.4. Objetivos de la investigacin................................................................................. 5

    1.4.1. Objetivo general.............................................................................................. 5

    1.4.2. Objetivos especficos ...................................................................................... 5

    1.5. Justificacin de la investigacin............................................................................. 5

    1.6. Limitaciones de la investigacin............................................................................ 5

    2. CAPTULO II: MARCO TERICO................................................................................ 6

    2.1. Antecedentes de la investigacin .......................................................................... 6

    2.2. Bases tericas ......................................................................................................... 6

    2.2.1. Concreto........................................................................................................... 6

    2.3. Definicin de trminos bsicos............................................................................ 18

    2.3.1. Composicin qumica del aceite de pescado............................................. 18

    3. CAPTULO III: HIPTESIS Y VARIABLES................................................................ 19

    3.1. Hiptesis El producto H.S.T ................................................................................. 19

    3.2. Variables ................................................................................................................ 19

    3.2.1. Variable independiente................................................................................. 19

    3.2.2. Variable dependiente .................................................................................... 194. CAPTULO IV: METODOLOGA DE LA INVESTIGACIN...................................... 20

    4.1. Diseo de la investigacin................................................................................... 20

    4.1.1. Tipo de investigacin.................................................................................... 20

    4.1.2. Nivel de investigacin................................................................................... 20

    4.1.3. Mtodo de investigacin ............................................................................... 20

    4.2. Poblacin y muestra de la investigacin............................................................. 20

    4.3. Tcnicas e instrumentos de recoleccin de datos............................................. 20

    4.3.1. Tcnicas......................................................................................................... 20

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    4.3.2. Instrumentos .................................................................................................. 20

    4.3.3. Criterios de validez y confiabilidad de los instrumentos............................ 21

    5. CAPTULO V: ADMINISTRACIN DEL PROYECTO DE LA INVESTIGACIN... 22

    5.1. Asignacin de recursos........................................................................................ 22

    5.1.1. Humanos........................................................................................................ 22

    5.1.2. Econmicos................................................................................................... 22

    6. FUENTES DE INFORMACIN ................................................................................... 23

    6.1. Fuentes bibliogrficas:.......................................................................................... 23

    6.2. Fuentes de internet: .............................................................................................. 23

    ANEXO .................................................................................................................................. 24

    ANEXO 1 ........................................................................................................................... 24

    ANEXO 2 ........................................................................................................................... 25

    ANEXO 3 ........................................................................................................................... 27

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    1. CAPTULOI: PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

    1.1. Descripcin de la realidad problemtica

    Siendo la permeabilidad unos de los problemas hasta hoy en el concreto, que

    consiste en permitir el paso del agua y con ende sustancias qumicas, ocasionando lacorrosin en los aceros y reduciendo del tiempo de vida til del concreto, de esta

    manera afecta la resistencia de los elementos estructurales de las obras civiles.

    Provocando el mantenimiento o remplaz de los elementos estructurales y en

    los peores de los casos el colapso de la obra civil ocasionando prdidas econmicas y

    humanas.

    Hoy en da se est viviendo el bum en la construccin las empresas

    constructoras buscan mejorar cada da sus procesos constructivos y la calidad de sustrabajos, utilizando materiales de calidad con mejores propiedades, antes las diversas

    condiciones que deben soportar las construcciones civiles durante su vida til.

    Existe una creciente necesidad de introducir adiciones a los concretos con

    objeto de hacerlos ms resistentes ante la permeabilidad y absorcin de agua

    1.2. Delimitacin de la investigacin

    1.2.1. Social

    Donde hoy en da se encuentra la poblacin de Lima, anteriormente era zona

    agrcola por la cual algunas construcciones civiles se ven afectada por la humedad de

    los suelos y algunos de sus elementos estructurales, provocando que estas

    edificaciones no estn preparadas para eventos ssmicos.

    El Per es considerado un pas de gran actividad ssmica porque forma parte

    del llamado Cinturn de Fuego del Pacfico. Sin embargo, existen algunas zonas de

    nuestro territorio que son ms ssmicas que otras. Las ltimas actividades ssmicas han

    demostrado que gran parte de las edificaciones en el Per no soportaran un eventossmico como soporto chile

    Un movimiento ssmico sera catastrfico por la cantidad de familias que

    habitan en viviendas antiguas de abobe, mal construidas y sobre suelos dbiles, o

    ubicadas en las laderas de los cerros y de los ros, como sucede en Lima. Es decir, el

    panorama sera desolador.

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    1.2.2. Espacial

    En el departamento de Lima en los distrito de los olivos; UNIVERSIDAD PRIVADA DEL

    NORTE (UPN)

    1.3. Formulacin del problema de investigacin La humedad en los suelos afecta en la durabilidad del concreto?

    El bajo grado de impermeabilidad del concreto afectan a los elementos

    estructurales de la construccin?

    1.3.1. Problema general

    La permeabilidad del concreto

    1.3.2. Problemas especficos

    El deterioro de los elementos estructurales en la edificacin.

    La reduccin de la durabilidad del concreto.

    Exposicin y deterioro de los aceros.

    1.4. Objetivos de la investigacin

    1.4.1. Objetivo general

    Elaborar un nuevo producto que impermeabilice o reduzca la permeabilidad del

    concret a menor costo.

    1.4.2. Objetivos especficos

    Reducir el costo.

    Mejorar la calidad de las propiedades del concreto.

    Reducir o eliminar la capilaridad en el concret.

    Ayudar a mejorar la durabilidad del concreto antes las diversas condiciones que

    deben soportar en su vida til.

    1.5. Justificacin de la investigacin Lograr reducir los efectos que provoca la permeabilidad en el concreto simple y

    armado, como las oxidaciones y deterior del concreto.

    1.6. Limitaciones de la investigacin

    Limitaciones en el tiempo cruces con horario de estudios y ocupaciones.

    Recursos econmicos para la compras de los materiales.

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    2. CAPTULO II: MARCO TERICO

    2.1. Antecedentes de la investigacin

    La necesidad de la sociedad actual por el agua va ms all del propio consumo

    humano. La empleamos entre otras aplicaciones, para la generacin de energa elctri-ca, el transporte y el riego de cultivos. El agua es un elemento indispensable de

    desarrollo y su disponibilidad un indicador del nivel de vida de un pas. La ingeniera ha

    sabido aprovechar las bondades del lquido y ha creado mquinas y estructuras que

    manipulan el agua de acuerdo a las necesidades. Los rigurosos ingenieros egipcios

    supieron entender el ritmo de las crecientes del Nilo y crearon presas y canales para

    almacenar y conducir el agua a sus extensos sembrados. Este esfuerzo no es tan

    diferente al de los constructores holandeses que levantaron hace pocos aos, el enorme

    dique de concreto y acero de Oosterschelde, con el cual dominan el nivel del mar ensus costas.

    El concreto puede contener el agua, lo hace porque su estructura microscpica

    le permite que el lquido no lo atraviese fcilmente, sin embargo no todos los concretos

    son capaces de hacerlo. En realidad los niveles de impermeabilidad del concreto son

    tan amplios como los niveles de resistencia mecnica (sin que necesariamente haya

    una relacin directa entre estas dos propiedades). La resistencia mecnica de un

    Concreto Compactado con Rodillo o un Relleno Fluido frente a un Concreto de Ultra Alta

    Resistencia (BPR) vara en dos rdenes de magnitud, es por ello que no se nos ocurrira

    construir un rascacielos (con las geometras y secciones usuales) con un Relleno Fluido.

    De igual forma la permeabilidad del concreto vara tambin en dos rdenes de magnitud,

    tenemos concretos cien veces ms impermeables que otros. En este rango no hemos

    incluido los concretos drenantes o porosos que aumentaran an ms las diferencias.

    En este texto nos proponemos revisar justamente la facilidad con la que el agua

    entra o sale a travs del material.

    2.2. Bases tericas

    2.2.1. ConcretoEl concreto es de uso comn, o convencional, se produce mediante la mezcla

    de tres componentes, cemento, agua y agregados, a los cuales eventualmente se

    incorpora un cuarto componente que genricamente se designa de los aditivos. Al

    mezclar estos componentes y producir lo que se conoce como una revoltura de

    concreto, se introduce de manera simultnea un quinto participante representado por el

    aire.

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    La mezcla ntima de los componentes del concreto convencional produce una

    masa plstica que puede ser moldeada y compactada con relativa facilidad pero

    gradualmente pierde esta caracterstica hasta que al cabo de algunas horas se torna

    rgida y comienza a adquirir el aspecto, comportamiento y propiedades de un cuerpo

    slido.

    Materiales componentes Del concreto

    a) CementoEs cualquier material aglomerante, capaz de unir fragmentos de propiedades

    fsicas diferentes. Entre estos tenemos a las calizas naturales calcinadas.

    El cemento se conoce como cemento portlan. Es una mezcla de calizas y

    arcillas pulverizadas a grandes temperaturas, con adicin de yeso que al entrar encontacto con el agua, desarrolla la capacidad de unir fragmentos de grava y arena, para

    formas un slido nico o piedra artificial, conocida con el nombre de concreto hidrulico.

    b) AguaEs un elemento fundamental para la preparacin del concreto estando

    relacionado con la resistencia del concreto endurecido.

    El agua que se utiliza debe estar limpia y libre de cantidades perjudiciales de

    aceites, cidos, lcalis, sales y materia orgnica. En el siguiente cuadro siguiente seobserva los valores permisibles para el agua.

    c) Agregados

    Tambin denominados ridos, inertes o conglomerados son fragmentos o

    granos que constituyen entre un 70% y 85% del peso de la mezcla, cuyas finalidades

    especficas son abaratar los costos de la mezcla y dotarla de ciertas caractersticas

    favorables dependiendo de la obra que se quiera ejecutar.

    Sustancias disueltas Valor mximo admisible

    Cloruro 300 ppm

    Sulfato 300 ppm

    Materia orgnica 10 ppm

    Sales solubles 1500 ppm

    P.H Mayor de 7

    Solidos de suspensin

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    d) Agregados gruesos

    Teniendo en cuenta que el concreto es una piedra artificial, el agregado grueso

    es la materia prima para fabricar el concreto. En consecuencia s e debe usar la mayor

    cantidad posible y del tamao mayor, teniendo en cuenta los requisitos de colocacin y

    resistencia.

    Hasta para la resistencia de 250kgr/cm2 se debe usar el mayor tamao posible

    del agregado grueso; para resistencias mayores investigaciones recientes han

    demostrado que el menor consumo de concreto para mayor resistencia dada

    (eficiencia), se obtiene con agregados de menor tamao.

    Se llama eficiencia del concreto a la relacin entre la resistencia del concreto y

    el contenido de cemento

    En concreto de alta resistencia, mientras ms alta sea esta, menor deber ser

    el tamao mximo para que la eficiencia sea mxima.

    Para cada resistencia existe un margen estrecho del valor del tamao mximo

    por debajo del cual es necesario aumentar el contenido del cemento.

    En concretos de mediana y baja resistencia mientras mayor sea el tamao

    mayor es la eficiencia.

    e) Agregados finos

    El trmino agregado fino es un trmino engorroso para el material que en la

    vida cotidiana se llama arena. Desafortunadamente, la palabra arena tiene

    implicaciones que limitan su utilidad. En primer lugar, implica un origen natural, en una

    playa o duna (desierto), por ejemplo: cuando la mayora del material usado en la

    industria es hecho por el hombre aplastando roca o incluso aplastando productos

    artificiales, como la escoria. En segundo lugar, implica que los granos del mineral son

    principalmente de cuarzo, piedra caliza, basalto, etc. Las dimensiones de los granos dearena oscilan entre 0.06 mm y 2.00 mm de dimetro; en lo que corresponde a la

    clasificacin usada principalmente por los sedimentologas y con la industria que coloca

    el lmite del agregado fino en 5 mm.

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    Produccin del concreto

    Materiales

    El empleo de materiales primas de calidad, no contaminados y correctamente

    almacenadas, son esenciales para la calidad de con concreto hecho en obra.

    a) Cemento

    Es importante mantener el cemento seco para conservar sus cualidades,

    evitando su hidratacin y endurecimiento prematuro.

    b) Arena y grava

    Los agregados representan el 60 a 75% del volumen total del concreto. Para

    una mejor y mayor cohesin de la mezcla, asegrate que sean densos, sanos, limpios

    y bien graduados.

    c) AguaSupervisa su empleo en dos etapas mezclado y curado. No debe presentar

    color, olor, ni sabor.

    d) Proporcionamientos

    Una mezcla bien diseada reduce costo, garantiza la trabajabilidad en estado

    fresco y la resistencia, durabilidad en estado endurecido.

    Es importante evitar el uso de abundante agua en el diseo de la mezcla, ya

    que el alto contenido de agua es la principal causa de problemas como: grietas, baja

    resistencia y fraguado lento.

    e) DosificacinLa forma ms fcil de dosificar el concreto en obras es por volumen, mientras

    que el concreto premezclado se dosifica de manera exacta por peso. Una mezcla de

    buena calidad siempre contiene ms grava que arena.

    f) Mezclado

    Se debe obtener mezclas uniformes y homogneas. Una mezcla tiene partes

    pobre en algunas zonas por falta de cemento y ricas o chiclosas en otras por demasiado

    cemento.

    En la mezcla, a menor consumo de agua mayor la resistencia del concreto, por

    lo que es indispensable que evites el abuso del agua.

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    g) Transporte

    Se debe garantizar la conservacin de las caractersticas de uniformidad y

    cohesin de la mezcla. Para evitar asentamientos o segregacin de la mezcla no

    realices traslados en carretilla mayores a 60m.

    h) Vaciado

    El concreto en el interior de la cimbra debe quedar denso y uniforme para

    asegurar el correcto desempeo ante cargas y medio ambiente al cual es sometido.

    El vaciado de la mezcla debe ser lo ms rpido y continuo posible para evitar

    sobreponer capas en proceso de fraguado.

    i) Compactacin o vibrado

    Es vital eliminar el aire atrapado y hueco en la mezcla para obtener un concretodenso y de mayor impermeabilidad.

    j) Acabado

    La finalidad es brindar calidad apropiada y buena apariencia a la superficie

    terminada.

    k) Curado

    Un buen curado es indispensable para alcanzar la resistencia deseada y para

    reducir el agrietamiento a edades tempranas. Si no se realiza adecuadamente, el

    concreto se encoge y agrieta desde recin endurecido, y su resistencia puede ser 30%

    menor.

    Tipos de concreto

    a) Concreto simple

    Es una mezcla de cemento, arena, agregados y aditivo la cual se endurece

    despus de cierto tiempo de mezclado adquiriendo caractersticas que lo hacen de usocomn en la construccin, en estado fresco posee un suficiente tiempo de manejabilidad

    y en estado endurecido excelente cohesividad.

    El concreto simple se limita a elementos estructurales sometidos a

    solicitaciones ssmicas que hayan sido determinadas en base a la capacidad de la

    estructura. La resistencia mnima del concreto simple para fines estructurales medida

    en testigos cilndricos a los 28 das de edad ser de 140 kg/cm2

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    b) Concreto armado

    Se le da este nombre al concreto simple + acero de refuerzo, bsicamente

    cuando tenemos un elemento estructural que trabajar a compresin y tensin; ningn

    esfuerzo de tensin ser soportado por el concreto simple es por ello que se debe incluir

    un rea de acero que soporte la tensin generada y se traducir en el numero varillas y

    su dimetro as como su colocacin.

    c) Concreto estructural

    Concreto diseado para cumplir con los ms estrictos requisitos de seguridad,

    especialmente en obras localizadas en zonas ssmicas, donde son necesarios valores

    superiores de resistencia a la compresin, densidad y mdulo de elasticidad.

    Elaborado con agregados densos y de caractersticas ptimas controladas, da

    como resultado un producto que satisface la ms alta exigencia de calidad en la industria

    de la construccin.

    El Concreto Estructural cumple con la Norma NMX-C-403; especificado para la

    construccin de obras y estructuras de concreto de gran importancia, en las cuales se

    requiere de niveles de seguridad superiores para resguardar vidas humanas, valores,

    obras de arte, documentos, medio ambiente, entre otros. La resistencia a la compresin

    mnima es de 250 Kg/cm2.

    Ventajas

    Medicin correcta y calidad controlada de todos los materiales.

    Uniformidad en aspecto, color y resistencia.

    Cumple con los requisitos estipulados por reglamentos de construccin para

    zonas ssmicas.

    Ofrece mayor seguridad en la construccin de estructuras con necesidades de

    seguridad superior.

    Caractersticas superiores de resistencia, peso volumtrico y mdulo deelasticidad, gracias a la seleccin de todos sus materiales.

    Mayor rigidez y mejor comportamiento bajo la accin de cargas dinmicas.

    Menor deformacin durante toda la vida til del elemento.

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    Usos

    El Concreto Estructural es utilizado en la construccin de:

    Edificios.

    Puentes. Bancos.

    Oficinas gubernamentales.

    Escuelas.

    Museos.

    Teatros.

    Auditorios.

    Embajadas.

    Hospitales.

    Hoteles.

    De acuerdo con sus caractersticas, los elementos a colar pueden incluir:

    Losas, trabes, columnas, cimientos, zapatas, muros, etc.

    d) Concreto ciclpeo

    Se denomina concreto ciclpeo a aquel concreto simple que es colocado

    conjuntamente con piedra desplazadora y que tiene las siguientes

    caractersticas:

    La resistencia mnima del concreto de la matriz ser fc = 100 kg/cm2.

    La piedra desplazadora no exceder del 30% del volumen total de concreto

    ciclpea y ser colocada de manera homognea, debiendo quedar todos sus

    bordes embebidos en el concreto.

    La mayor dimensin de la piedra desplazadora no exceder de la mitad de la

    menor dimensin del elemento ni ser mayor de 250 mm.

    Propiedades del concreto

    Trabajabilidad. Es una propiedad importante para muchas aplicaciones del

    concreto. En esencia, es la facilidad con la cual pueden mezclarse los

    ingredientes y la mezcla resultante puede manejarse, transportarse y colocarse

    con poca prdida de la homogeneidad.

    Durabilidad. El concreto debe ser capaz de resistir la intemperie, accin de

    productos qumicos y desgastes, a los cuales estar sometido en el servicio.

    Impermeabilidad. Es una importante propiedad del concreto que puedemejorarse, con frecuencia, reduciendo la cantidad de agua en la mezcla.

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    Resistencia. Es una propiedad del concreto que, casi siempre, es motivo de

    preocupacin. Por lo general se determina por la resistencia final de una probeta

    en compresin. Como el concreto suele aumentar su resistencia en un periodo

    largo, la resistencia a la compresin a los 28 das es la medida ms comn de

    esta propiedad. (Frederick, 1992)

    Aditivos

    Se le denomina adictivo a la sustancia aadida a los componentes

    fundamentales del concreto, con el propsito de modificar algunas caractersticas y

    propiedades con el fin de obtener un concreto que satisfaga el diseo pre-establecido.

    Las razones para utilizar aditivos:

    Plastificante: Aumenta la Trabajabilidad, sin necesidad de modificar el contenido

    de agua.

    Retardante o acelerante: acelera o retarda el tiempo de fraguado inicial.

    Modifica la velocidad de produccin del calor de hidratacin.

    Reduce la exudacin y la segregacin.

    Incrementa la durabilidad y resistencia en condiciones de severa exposicin.

    Reduce la permeabilidad a los lquidos.

    Reduce la contraccin. Incrementa la adherencia del concreto nuevo con el viejo.

    Incrementa la adherencia del concreto con el acero.

    Impermeabilidad del concreto

    Se podra pensar que un concreto impermeable es un elemento de concreto en

    el que una de sus caras est en contacto con un lquido mientras que la cara opuestapermanece seca. Esto en realidad no es un concreto impermeable se puede tener un

    concreto con una permeabilidad muy alta en el que la cara

    Opuesta a la que est en contacto con el agua permanece seca, Igual caudal de

    infiltracin para concretos de diferentes calidades y geometras. Debido a que tiene un

    espesor de varias decenas de metros. Es decir un caudal nulo o muy bajo de agua

    puede apenas atravesar un muro delgado de concreto de baja permeabilidad o el mismo

    caudal obtenerse con un muro muy grueso con un concreto de alta permeabilidad.

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    La penetracin de fluidos

    Como de gases dentro del concreto determina en buena parte la durabilidad

    del material. En el caso particular de los lquidos estos pueden penetrar la red porosa

    del concreto usando principios fsicos muy distintos como la permeabilidad, la difusin,

    la absorcin capilar, la conveccin o la electromigracin.

    La permeabilidad se refiere al movimiento de un lquido en presencia de un

    gradiente de presin como es el que tiene lugar en las estructuras de contencin de

    agua. La permeabilidad se mide sobre medios saturados. En el caso del concreto este

    debe estar saturado para poder medir la permeabilidad que se expresa en trminos de

    m3/ (m2 s), es decir en m/s.

    La difusin corresponde por otro lado al desplazamiento de un compuesto, in,lquido etc, a travs de un medio, debido a una agitacin aleatoria a nivel molecular,

    relacionado este, con la existencia de un gradiente de concentracin. La difusin se

    determina en general sobre concretos saturados. A travs de este medio continuo, tiene

    entonces lugar la difusin de una sustancia.

    La absorcin capilar corresponde al desplazamiento de un frente lquido a

    travs de un capilar, como consecuencia de la interaccin de las fuerzas de contacto

    lquido-slido. Este fenmeno de movimiento de agua tiene lugar en concretos secos o

    parcialmente saturados.

    La permeabilidad como la absorcin capilar depende sobretodo del tamao de

    los poros mientras que la difusin depende principalmente de la interconexin de la red

    porosa.

    La conveccin o flujo por conveccin de una sustancia se debe a que una

    sustancia es arrastrada por el movimiento de otra que la contiene.

    La electromigracin al igual que la permeabilidad y la difusin se refiere al

    movimiento de un compuesto o una sustancia (lquida en este caso) debido a la

    presencia de un gradiente. La diferencia o gradiente en este caso, corresponde a una

    diferencia de voltaje.

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    En el mundo de la construccin el agua puede penetrar el concreto de acuerdo

    a cualquiera de los mecanismos arriba mencionados, sin embargo los fenmenos ms

    frecuentes y de mayor preocupacin frente a la contencin de lquidos o penetracin al

    interior del material son:

    Permeabilidad.

    Absorcin capilar.

    Difusin.

    Mtodos de medicin y normas

    a) Determinacin de la permeabilidad

    Los mtodos de presin de agua que se emplean para determinar la

    permeabilidad del concreto se basan en dos principios bsicos, los mtodos de flujo

    constante y los mtodos de penetracin.

    Ambas modalidades implican el exponer una probeta de concreto endurecida

    a una columna de presin de agua por una de sus caras. En el mtodo del flujo constante

    luego de un par de das el agua ha podido atravesar toda la longitud de la probeta y un

    flujo constante del lquido tiene lugar por la cara inferior del espcimen. Lo que se mide

    entonces es el caudal (Volumen de agua/tiempo) obtenido que junto con la longitud de

    la probeta, la presin ejercida y el rea del espcimen permiten calcular el coeficiente

    de Darcy.

    Sin embargo hoy en da muchos concretos, como aquellos que incluyen en su

    composicin adiciones minerales, impermeabilizantes o simplemente concretas con

    redes porosas muy cerradas (HPC), el agua luego de semanas no pasan a travs de la

    probeta. As bajo las presiones usuales de 20 m hasta 130 m de columna de agua, con

    espesores de probetas entre 5 cm a 20 cm, al agua literalmente le resulta imposible

    atravesar la probeta.

    El agua empieza a entrar en el concreto bajo estas condiciones de presin para

    concretos con relacin A/C cercanas a 0.40, sin embargo para A/C inferiores, esta

    penetracin no alcanza sino pocos centmetros que en muchos casos no alcanza a

    atravesar la probeta. Por esta razn para los concretos en que la penetracin de agua

    no alcanza a generar un flujo constante fcil de medir, se defini el procedimiento de

    profundidad de penetracin. Se trata de una metodologa equivalente a la de flujo

    constante, solo que luego de tres das se detiene el ensayo y se falla lateralmente la

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    probeta midiendo la mancha penetracin de agua. Lo que se determina as, corresponde

    a profundidad de penetracin de agua que se identifica fcilmente a la vista.

    Una observacin interesante corresponde a que los especmenes de concreto

    destinados a medir la resistencia a la compresin con muy baja relacin A/C (< 0.35),luego de 28 das de estar sumergidos en el agua de los tanques de curado al ser fallados

    estn completamente secos en su interior. Estos mismos especmenes cilndricos (10

    cm de dimetro y 20 cm de altura) en el caso de concretos de resistencias y A/C conven-

    cionales (A/C entre 0.75 a 0.55), a los 28 das estn completamente saturados en su

    interior, lo que se constata luego de ser fallados.

    Si bien los dispositivos para llevar a cabo estos ensayos hoy en da se

    adquieren con facilidad en el mercado y los procedimientos estn en su mayora

    normalizados, la medicin de la permeabilidad del concreto continua siendo en cierta

    forma, una medida muy especializada. En los laboratorios de concreto el dispositivo

    para medir permeabilidad no es tan frecuente. Esto se debe principalmente a las pocas

    especificaciones que existen referentes a la permeabilidad al agua del concreto. De por

    si el comit ACI 350 Cdigo de Requerimientos para estructuras de concreto de

    ingeniera ambiental que expone los mtodos de diseo de estructuras de concreto

    reforzado para contener lquidos o gases, dentro de su lista de lo que debe aparecer en

    las memorias de diseo, en lo que se refiere al concreto solo debera mencionarse la

    resistencia a la compresin, la relacin A/C y algunas caractersticas de composicin.

    La resistencia a la penetracin al agua, permeabilidad o el coeficiente de Darcy del

    material, ni siquiera se mencionan en este comit donde aparecen todas las previsiones

    para hacer tanques de agua. Para el concreto solo se menciona una resistencia mnima

    de 28 MPa y una relacin A/C mxima de 0,5. Una vez ms est ausente cualquier

    especificacin referente a la habilidad del agua para penetrar el concreto.

    En las normas ASTM igualmente brilla por su ausencia un mtodo normalizado

    para medir la permeabilidad al agua del concreto, es por ello que EEUU para casos

    donde aparece especificado una permeabilidad al agua dada, se emplean las normas

    del cuerpo de ingenieros CRD 163 y CRD 48, bajo presiones triaxial y uniaxial

    respectivamente.

    Las especificaciones de permeabilidad aparecen en general para estructuras

    con altos niveles de ingeniera y por lo tanto para niveles de inversin elevados. Las

    presas, reactores nucleares y estructuras Offshore son algunos de los ejemplos en los

    que la permeabilidad al agua del concreto aparece con un nmero tan claro como puedeserlo el de la resistencia a la compresin.

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    En una presa de concreto compactado con rodillo (CCR) la permeabilidad del

    material10 se especifica entre 15 a 1500 m/s x 10-11, los concretos convencionales ms

    usados en la actualidad por su parte (A/C 0.60 a 0.7) varan su coeficiente de

    permeabilidad entre 1 a 10 x 10-10 m/s.

    La comunidad europea por su parte cuenta con la norma EN 12390-8

    Profundidad de penetracin de agua bajo presin, esta metodologa se concentra en

    medir bajo 50 m de columna de agua la profundidad de penetracin. Esta norma no

    determina el coeficiente de permeabilidad, como tampoco tiene lugar flujo alguno luego

    de las 72 horas que dura el ensayo. Al terminar el tiempo de exposicin del concreto a

    dicha presin la probeta es fallada bajo tensin indirecta (mtodo brasilero) y se mide

    visualmente la profundidad mxima de la mancha de agua penetrada. Esta medida de

    penetracin mxima ha sido usada en diferentes especificaciones y se considera comouna medida de la calidad del concreto y de la facilidad de penetracin del agua en l. La

    norma alemana DIN 1048-5 cuenta con un protocolo y condiciones similares.

    Una modificacin cada vez ms usada de la norma europea es la de aumentar

    la presin a 100 m de columna de agua y el tiempo a 96 horas y usar la ecuacin de

    Valenta para calcular con la profundidad de penetracin el coeficiente de permeabilidad.

    b) Determinacin de la absorcin capilar

    En la tecnologa de concreto la absorcin capilar ha sido en cierta forma

    subestimada, de hecho, un mtodo ASTM para determinar dicha propiedad solo fue

    definido en el ao 2004. As la norma ASTM C 1585 Mtodo normalizado para la medi-

    cin de la tasa de absorcin de agua en concretos de cemento hidrulico determina la

    velocidad con la que el agua penetra en un concreto seco. La velocidad de penetracin

    del agua durante las primeras horas (hasta las 6 hrs aprox.) es una, mientras que a partir

    de las 24 horas su comportamiento es otro.

    La norma ASTM C 1585-04 define as la tasa de absorcin inicial (Si) como larelacin entre la profundidad de penetracin y la raz cuadrada del tiempo. Este

    parmetro describe la penetracin del agua en el medio poroso como se explic atrs,

    gracias a las fuerzas capilares en un concreto seco.

    En la comunidad europea la norma SIA 262 Anexo A, es la norma con la que

    se determina la capacidad de absorcin capilar del concreto. Este mtodo cuenta con

    un preacondicionamiento de las probetas que considera la humedad inicial al interior de

    la misma y luego la corrige. La metodologa tiene el cuidado de secar la probeta

    durante 48 hrs a 50 C, esto se debe a que existe un error muy extendido en las normas

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    que intentan determinar la facilidad de penetracin de agua al interior del concreto y que

    tiene que ver con que secan el concreto en el horno a 105 C. El someter el concreto a

    esta temperatura genera microfisuraciones en la pasta y puede aumentar la porosidad

    de la misma en ms de un 10% del parmetro [11]. Es por ello que una de las dificultades

    ms grandes en los mtodos para determinar la absorcin capilar lo constituye el

    preacondicionamiento o secado inicial (y final) de los especmenes. El ensayo SIA 262

    es muy sencillo pero su desarrollo completo toma 16 das.

    2.3. Definicin de trminos bsicos

    2.3.1. Composicin qumica del aceite de pescado

    Aunque se han efectuado muchos trabajos sobre el origen y el papel del OTMA, hay

    todava mucho por esclarecer. Stroem et al. (1979) han demostrado que el OTMA se

    forma por biosntesis de ciertas especies del zooplancton. Estos organismos poseenuna enzima (TMA monooxigenasa) que oxida la TMA a OTMA. La TMA comnmente se

    encuentra en plantas marinas, al igual que otras aminas metiladas (monometilamina y

    dimetilamina). El pez que se alimenta de plancton puede obtener OTMA de su

    alimentacin (origen exgeno). Belinski (1964) y Agustsson y Stroem (1981) han

    demostrado que algunas especies de peces son capaces de sintetizar OTMA a partir de

    TMA, pero esta sntesis se considera de menor importancia.

    El sistema de la TMA-oxidasa se encuentra en los microsomas de las clulas y esdependiente de la presencia de Dinucletido de nicotinamida y de adenina fosfato

    (NADPH):

    (CH3)3N + NADPH + H+ + O2 (CH3)3NO + NADP+ + H2O

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    3. CAPTULO III: HIPTESIS Y VARIABLES

    3.1. Hiptesis El producto H.S.T

    El producto H.S.T Impermeabilizar al concreto o reducir la permeabilidad de este.

    3.2. Variables

    3.2.1. Variable independiente

    Impermeabilizante H.S.T

    3.2.2. Variable dependiente

    Concreto simple y armado

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    4. CAPTULO IV: METODOLOGA DE LA INVESTIGACIN

    4.1. Diseo de la investigacin

    4.1.1. Tipo de investigacin

    DescriptivoExperimental

    4.1.2. Nivel de investigacin

    4.1.3. Mtodo de investigacin

    Mtodo de observacin

    Mtodo Experimental

    4.2. Poblacin y muestra de la investigacin

    Poblacin:

    o Los 30 dados de concreto.

    Muestra:

    o Los 30 dados de concreto

    4.3. Tcnicas e instrumentos de recoleccin de datos

    4.3.1. Tcnicas

    Informacin Indirecta.- Los datos sern obtenidos en el laboratorio de concreto debido

    a que en dicho laboratorio se encuentran la mayora de herramientas que utilizaremos.

    Los datos sern tomados de las mismas muestras

    Obtendremos los datos a travs de la aplicacin de cada una de nuestras hiptesis.

    Informacin Directa.- Usaremos los distintos instrumentos que encontramos en un

    laboratorio de concreto, en donde haremos la parte experimental y recoleccin de datos

    4.3.2. Instrumentos

    Balanza de mesa / bandeja de acero inoxidable / porttil Gold series

    Alcance:

    o Mn.: 200 g (7.05 oz)

    o Mx.: 6000 g (211.64 oz)

    o Sensibilidad 0.1 mg

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    4.3.3. Criterios de validez y confiabilidad de los instrumentos

    Validez

    La balanza en instrumento que maneja una precisin de 0.1mg.

    Confiabilidad

    Se pes en el instrumento 10 veces un mismo objeto y se obtuvo los mismo

    resultado

    Este es un equipo que pertenece al laboratorio de concreto que tiene una

    certificacin de calibracin y es revisado peridicamente.

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    5. CAPTULO V: ADMINISTRACIN DEL PROYECTO DE LA

    INVESTIGACIN

    5.1. Asignacin de recursos

    5.1.1. Humanos Ing. Civiles

    Ing. Qumicos

    Laboratorista de concreto

    5.1.2. Econmicos

    Aproximadamente S/.1000

    El financiamiento se dar por el investigador.

    Fsicos Material de oficina.

    Lpiz, lapicero, hojas bond.

    Copias de la informacin a utilizar.

    Agregados y cemento.

    Los ambientes de prueba de sern proporcionados por la universidad.

    Presupuesto:

    RECURSO COSTO (%)Material de oficina. 10%

    Lpiz, lapicero, hojas bond. 10%

    Copias de la informacin que se usa. 10%

    profesionales 25%

    Agregados y cemento. 20%

    Laptop e impresora 20%

    equipos 25%

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    6. FUENTES DE INFORMACIN

    6.1. Fuentes bibliogrficas:

    Instituto del Cemento y del Hormign de Chile (1988). Manual del Hormign.

    Editorial Universitaria, Santiago de Chile. Neville, A. (1984). Tecnologa del Concreto (Properties of Concrete). Instituto

    Mexicano del Cemento y del Concreto, A.C. (IMCYC). Editorial Limusa

    Martialay, R. (1975). Permeabilidad al Aire del Hormign. Instituto Edo. Torroja

    de la Construccin y el Cemento.

    Kropp, J. and Hilsdorf, H. Performance criteria for concrete durability. Rilem

    Report 12. E&FN SPON, An imprint of. Chapman & Hall.

    Muoz, H., Vliz, F. y Zetola, V. Comparacin de Contenido de Finos en la

    Normativa y recomendaciones. Asesora Tcnica, Cementos Bio-Bio, Chile. Pineda, C. y Zetola, V. Recomendaciones de Durabilidad en hormigones.

    Asesora Tcnica, Cementos Bio-Bio, Chile.

    6.2. Fuentes de internet:

    http://cybertesis.uach.cl

    http://inciarco.com

    https://www.blogger.com

    http://www.arqhys.com http://www.arqhys.com

    http://www.lomanegra.com.ar

    http://www.auditec.com.ar

    http://www.dagasl.es/hormult2.htm

    www.productoscave.com

    http://www.dagasl.es/hormult2.htmhttp://www.dagasl.es/hormult2.htm
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    ANEXOANEXO 1Instrument utilizado

    Balanza

    Mn.: 200 g (7.05 oz)

    Mx.: 6000 g (211.64 oz)

    Sensibilidad 0.1 mg

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    ANEXO 2Dado de concert 1 H.S.T.2

    Dado de concreto elaborado en su dosificacin de mezcla con aceite

    de pescado y se sumergi en aceite

    De pescado y luego se dej secar 2 das, luego se dej sumergido

    durante dos semanas y absorbi 3.9 g agua

    Dado de concert 2 solo sumergido aceite pescado

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    Dado de concreto elaborado en su dosificacin de mezcla fc 210 kg

    /cm2 se sumergi en aceite

    De pescado y se dej secar 2 das, luego se dej sumergido durantedos semanas y absorbi 6g agua

    Dado de concert 3 H.S.T y poliestireno

    Dado de concreto elaborado en su dosificacin de mezcla

    fc 210 kg /cm2, se sumergi en una mezcla de 17.5 ml deacetato de etilo ,7.5 ml de acetona 4,2 de espuma de

    poliestireno y 7 g aceite pescado se dej secar, luego se

    sumergi en agua durante 2 semanas y absorbi 2.9g

    Dado de concert 4 poliestireno

    Dado de concreto elaborado en su dosificacin de mezcla fc 210 kg /cm2, se sumergi

    en una mezcla de 17.5 ml de acetato de etilo ,7.5 ml de acetona 4,2 de espuma de

    poliestireno se dej secar, luego se sumergi en agua durante 2 semanas y absorbi

    14g.

    Materiales

    Sika 1

    Chema1

    Aceite de pescado Acetona

    Acetato de etilo

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    ANEXO 3