3.-tecnologia del cto. 2002.pdf

8/17/2019 3.-TECNOLOGIA DEL CTO. 2002.pdf

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INDICE

INDICE.........................................................................................................................................................................................1 CAPITULO

1:...............................................................................................................................................................................2CEMENTOS .............................................................................................................................................................................2 CAPITULO

2:.............................................................................................................................................................................12

AGUA PARA EL CONCRETO.............................................................................................................................................12 CAPITULO

3:.............................................................................................................................................................................20

AGREGADOS PARA EL CONCRETO ................................................................................................................................20 CAPITULO

4:.............................................................................................................................................................................34

ADITIVOS PARA EL CONCRETO......................................................................................................................................34 CAPITULO

5:.............................................................................................................................................................................42

EL CONCRETO .....................................................................................................................................................................42 CAPITULO

6:.............................................................................................................................................................................56

DISEÑO DE MEZCLAS DE CONCRETO ...........................................................................................................................56

CAPITULO 7:.............................................................................................................................................................................74 ENSAYOS EN

EL CONCRETO...........................................................................................................................................74

I. EL CONCRETO EN ESTADO FRESCO............................................................................................................................74

II. EL CONCRETO EN ESTADO ENDURECIDO.......................................................................................................... 78 CAPITULO

8:.............................................................................................................................................................................85

CONTROL ESTADÍSTICO EN ELCONCRETO.................................................................................................................85 REFERENCIA

BIBLIOGRAFICA............................................................................................................................................98


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CAPITULO 1:

CEMENTOS1. Definición

Según la Norma Técnica Peruana, el cemento Pórtland es un cemento hidráulico producido mediante la pulverización del Clinker compuesto esencialmente por silicatos de calcio hidráulicos y que contienegeneralmente una o más de las formas sulfato de calcio como adición durante la molienda , Es decir:

Cemento Pórtland = Cli nker Pórt land + Yeso

El Clinker Pórtland es un producto semiacabado de forma de piedras negruzcas de tamaños de ¾”aproximadamente, obtenido de la calcinación de una mezcla de materiales calcáreos y arcillosos en proporciones convenientes, hasta llegar a una fusión incipiente (Clinkerización) a 1450 °C. Estácompuesto químicamente por Silicatos de calcio, aluminatos de calcio, ferro aluminatos de calcio y otrosen pequeñas cantidades, los cuales se forman por la combinación del Óxido de Cálcio (CaO) con losotros óxidos: dióxido de silicio (SiO2) , óxido de aluminio (A12O3) y óxido férrico (Fe2O3).

El Clinker Pórtland se enfría rápidamente y se almacena en canchas al aire libre.

El cemento Pórtland es un polvo muy fino de color verdoso. Al mezclarlo con agua forma una masa(pasta) muy plástica y moldeable que luego de fraguar y endurecer, adquiere gran resistencia ydurabilidad.

2. Materias primas del cemento Pórtland

Las principales materias primas necesarias para la fabricación de un cemento Pórtland son:

a. Materiales calcáreos: Deben tener un adecuado contenido de carbonato de calcio (Co3Ca) que seráentre 60% a 80%, y no deberá tener mas de 1.5% de magnesia. Aquí tenemos a las margas, cretas vcalizas en general estos materiales suministran el óxido de calcio o cal. b. Materiales arcillosos: Deben contener sílice en cantidad entre 60% y 70%. Estos materiales proveen eldióxido de silicio o sílice y también el óxido de aluminio o alúmina,aquí tenemos a las pizarras, esquistosy arcillas en general.c. Minerales de fierro: Suministran el óxido férrico en pequeñas cantidades. En algunos casos éstosvienen con la arcilla.d. Yeso: Aporta el sulfato de calcio.

Nota: El yeso se añade al Clinker para controlar (retardar y regular) la fragua. Sin el yeso, el cementofraguaría muy rápidamente debido a la hidratación violenta del aluminato tricálcico y el ferro aluminato

tetracálcico.


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3. Composición Química

a. Componentes Químicos

Los componentes químicos del cemento Pórtland se expresan por el contenido de óxidos, en porcentajes.Los principales óxidos son: la cal, sílice, alúmina y el óxido férrico, siendo el total de éstos del 95% al97%. En pequeñas cantidades también se presentan otros óxidos: la magnesia, el anhídrido sulfúrico, losálcalis y otros de menor importancia. Así tenemos:

b. CompuestosQu ími cos

Los compuestos químicos formados por la combinación de losóxidos entre si por la cocción aaltas temperaturas. Los principales compuestos queconstituyen aproximadamenteel 95% del cemento, tambiénse presentan en menorescantidades, otros compuestossecundarios.

Oxido Componente Porcentaje Típico AbreviaturaCaO 58% - 67% CSiO2 16% - 26% S

Al2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%MgO 1% - 5%

K2O y Na2O 0% - 1%Mn2O3 0% - 3%TiO2 0% - 0.5%P2O5 0% - 1.5%

Pérdida x Calcinación 0.5% - 3%Designación Fórmula Abreviatura PorcentajeSilicato tricálcico 3CaO.SiO2 C3S 30% a 50%Silicato dicálcico 2CaO.SiO2 C2S 15% a 30%Aluminato tricálcico 3CaO.Al2 O3 C3A 4% a 12%Ferro aluminato tetracálcico 4CaO.Al2O3 .Fe2O3 C4AF 8% a 13% Cal libre CaOMagnesia libre (Periclasa) MgOTECNOLOGÍA DEL CONCRETO PARA RESIDENTES, SUPERVISORES Y PROYECTISTEMPRESA CAP. INST. MERCADOCementos Lima S A 4’300 000 Lima Callao Ica Ancash


Al2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%MgO 1% - 5%

K2O y Na2O 0% - 1%Mn2O3 0% - 3%TiO2 0% - 0.5%P2O5 0% - 1.5%

Pérdida x Calcinación 0.5% - 3%Designación Fórmula Abreviatura PorcentajeSilicato tricálcico 3CaO.SiO2 C3S 30% a 50%Silicato dicálcico 2CaO.SiO2 C2S 15% a 30%Aluminato tricálcico 3CaO.Al2 O3 C3A 4% a 12%


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4. Propiedades de los compuestos principales

a. Sil icato Tr icálci co (C3S)• Es el más importante de los compuestos del cemento• Determina la rapidez o velocidad de fraguado• Determina la resistencia inicia l del cemento• El calor de hidratación es equivalente a 120 cal/gr. Este compuesto tiene mucha importancia enel calor de hidratación de los cementos• Contribuye una buena estabilidad de volumen• Contribuye a la resistencia al intemperismo

• b. Sil icato Di cálcico (C2S)• Es el segundo en importancia• Endurece con lentitud• Alcanza elevada resistencia a la compresión a largo plazo (después de prolongadoendurecimiento)• El valor de hidratación es equivalente a 63 cal/gr

•

Contribuye a la resistencia al intemperismo junto al C3S• Su contribución a la estabilidad de volumen es regular• c. Alumi nato Tri cálcico (C3A)

• Es el primero en hidratarse, o sea fragua con mucha rapidez (hidratación violenta)• Tiene poca resistencia mecánica (no incide en la resistencia a la compresión)• Tiene baja resistencia al intemperismo (acción del hielo y deshielo)• Tiene mala estabilidad de volumen• Escasa resistencia a la acción del ataque de los sulfatos y ataques químicos• Calor de hidratación equivalente a 207 cal /gr

• d. Ferr o Al umínalo Tetra calcico (C4AF )• Tiene relativa trascendencia en la velocidad de hidratación (es relativamente rápida)• El calor de hidratación es equivalente a 100 cal/gr (moderado)

•

En la resistencia mecánica no esta definida su influencia• La estabilidad de volumen es mala

Nota : El Silicato Tricálcico (C3S) y el Silicato Dicálcico (C2S) constituye el 75% del cemento. Por esola resistencia mecánica se debe a éstos dos compuestos.


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5. Propiedades del cemento

a. Finur a o F ineza

Referida al grado de molienda del polvo, se expresa por la superficie específica, en m²/kg. En ellaboratorio existen 2 ensayos para determinarlo

Permeabilimetro de BlaineTurbidimetro de Wagner Importancia: A mayor finura, crece la resistencia , pero aumenta

el calor de hidratación y cambios de volumen.

b. Peso Especif ico

Referido al peso del cemento por unidad de volumen, se expresa en gr/cm³ . En el laboratorio sedetermina por medio de:

Ensayo del Frasco de Le Chatelier (NTP 334.005) Importancia: Usado en diseño de mezclas

c. Tiempo de Fr aguado

Es el tiempo entre el mezclado (agua con cemento) y la solidificación de la pasta. Se expresa en minutos.Se presenta como: El tiempo de Fraguado Inicial y El tiempo de Fraguado Final. En el laboratorioexisten 2 métodos para calcularlo

Agujas de Vicat : NTP 334.006 (97)

Agujas de Gillmore : NTP 334.056 (97) Importancia: Fija la puesta correcta en obra y

endurecimiento de los concretos y morteros.

d. Estabil idad de Volumen

Representa la verificación de los cambios volumétricos por presencia de agentes expansivos, se expresaen %. En el laboratorio se determina mediante :

Ensayo en Autoclave : NTP 334.004 (99)

e. Resistencia a l a Compr esión

Mide la capacidad mecánica del cemento. Es una de las más importantes propiedades, se expresa enKg/cm². En el laboratorio se determina mediante :

Ensayo de compresión en probetas cúbicas de 5 cm (con mortero cemento-arena normalizada): NTP 334. 051 (98)

Se prueba a diferentes edades : 1,3,7, 28 días. Importancia: Propiedad

que decide la calidad de los cementos


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f. Con teni do de air e

Mide la cantidad de aire atrapado o retenido en la mezcla (mortero), se expresa en % del volumen total.En el laboratorio se determina mediante :

Pesos y volúmenes absolutos de mortero C-A en molde cilíndrico estándar: NTP

334.048 (97) Importancia: Concretos con aire atrapado disminuye la resistencia

(5% por cada 1 %)

g. Calor de H idratación

Mide el calor desarrollado por la reacción exotérmica de la hidratación del cemento, se expresa en cal/gr.En el laboratorio se determina mediante:

Ensayo del Calorímetro de Langavant o el de la Botella Aislante. Se emplea morteros

estándar: NTP 334.064

6. Tipos de cementos

a. Cementos Pórtland sin adi ciónConstituidos por Clinker Pórtland y la inclusión solamente de un determinado porcentaje de sulfato decalcio (yeso). Aquí tenemos según las Normas Técnicas:

• Tipo I: Para usos que no requieran propiedades especiales de cualquier otro tipo• Tipo II: Para uso general y específicamente cuando se desea moderada resistencia a los sulfatos omoderado calor de hidratación• Tipo III: Para utilizarse cuando se requiere altas resistencias iniciales• Tipo IV: Para emplearse cuando se desea bajo calor de hidratación• Tipo V: Para emplearse cuando se desea alta resistencia a los sulfates.• Cementos Pórtland Adicion ados

Contienen además de Clinker Pórtland y Yeso, 2 o más constituyentes inorgánicos que contribuyen amejorar las propiedades del cemento. (Ejm.: puzolanas, escorias granuladas de altos hornos,componentes calizos, sulfato de calcio, incorporadores de aire). Aquí tenemos según Normas técnicas:

Cementos Pórtiand Puzolánicos ( NTP 334.044 )• Cemento Pórtland Puzolánico Tipo IP : Contenido de puzolana entre 15% y 40% .• Cemento Pórtland Puzolánico Modificado Tipo I (PM) : Contenido de puzolana menos de 15%.

• Cementos Pórtland de Escoria ( NTP 334.049 )• Cemento Pórtland de Escoria Tipo IS : Contenido de escoria entre 25% y 70%

• Cemento Pó rtland de Escoria Modificado Tipo I (SM) : Contenido de escoria menor a 25%• Cementos Pórtland Compuesto Tipo 1 (Co) (NTP 334.073): Cemento adicionado obtenido por la pulverización conjunta de Clinker Pórtland y materiales calizos (travertino), hasta un 30% de peso.

• Cemento de Albañilería (A) (NTP 334.069): Cemento obtenido por la pulverización de ClinkerPórt land y materiales que mejoran la plasticidad y la retención de agua.• Cementos de Especificaciones de la Perfomance (NTP 334.082) : Cemento adicionado para


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aplicaciones generales y especiales, donde no existe restricciones en la composición del cemento o susconstituye ntes. Se clasifican por tipos basados en requerimientos específicos: Alta resistencia inicial,resistencia al ataque de sulfatos, calor de hidratación. Sus tipos son:

• GU : De uso general. Se usa para cuando no se requiera propiedades especiales

• HH : De alta resistencia inicial

• MS : De moderada resistencia a los sulfatos

• HS : De alta resistencia a los sulfatos

• MH: De moderado calor de hidratación

• LH : De bajo calor de hidratació n


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7. Los Cementos en el Perú

En le Perú, actualmente tenemos las siguientes empresas cementeras:

NOMBRE UBICACIÓNCementos Lima S A Atocongo – Lima Cementos Pacasmayo S A A Pacasmayo - La Libertad CementoAndino S A Condorcocha - Tarma ( Junin ) Yura SA Yura - Arequipa Cemento Sur S A Caracote -Juliaca ( Puno ) Cemento Rioja Pucallpa -Ucayali


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Nota: El cemento en el Perú se comercializa en bolsas de 42.5 kg. Las bolsas son de papel tipo Klupac,entre 2 a 4 según el caso.

La capacidad instalada (Tn/Año), así como los mercados de cada uno de estas fábricas de cemento semuestran a continuación:

Enrelación a los

tiposcementos porempresa

producidos actualmente en el Perú, tenemos:

8.

Requisitos Técnicos de los cementos

De acuerdo a las Normas Técnica PeruanasNTP 339.009, los requisitos físicos y químicos de loscementos Pórtland, se muestran a continuación:


Al2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%MgO 1% - 5%

K2O y Na2O 0% - 1%Mn2O3 0% - 3%TiO2 0% - 0.5%P2O5 0% - 1.5%

Pérdida x Calcinación 0.5% - 3%Designación Fórmula Abreviatura PorcentajeSilicato tricálcico 3CaO.SiO2 C3S 30% a 50%Silicato dicálcico 2CaO.SiO2 C2S 15% a 30%Aluminato tricálcico 3CaO.Al2 O3 C3A 4% a 12%Ferro aluminato tetracálcico 4CaO.Al2O3 .Fe2O3 C4AF 8% a 13% Cal libre CaOMagnesia libre (Periclasa) MgO


Al2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%MgO 1% - 5%

K2O y Na2O 0% - 1%Mn2O3 0% - 3%TiO2 0% - 0.5%P2O5 0% - 1.5%

Pérdida x Calcinación 0.5% - 3%Designación Fórmula Abreviatura PorcentajeSilicato tricálcico 3CaO.SiO2 C3S 30% a 50%


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a. Requi sitos físicos obli gatorios


Al2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%MgO 1% - 5%

K2O y Na2O 0% - 1%Mn2O3 0% - 3%TiO2 0% - 0.5%P2O5 0% - 1.5%

Pérdida x Calcinación 0.5% - 3%Designación Fórmula Abreviatura PorcentajeSilicato tricálcico 3CaO.SiO2 C3S 30% a 50%Silicato dicálcico 2CaO.SiO2 C2S 15% a 30%Aluminato tricálcico 3CaO.Al2 O3 C3A 4% a 12%Ferro aluminato tetracálcico 4CaO.Al2O3 .Fe2O3 C4AF 8% a 13% Cal libre CaOMagnesia libre (Periclasa) MgOTECNOLOGÍA DEL CONCRETO PARA RESIDENTES, SUPERVISORES Y PROYECTISTAS3EMPRESA CAP. INST. MERCADOCementos Lima S A 4’300,000 Lima, Callao, Ica, AncashCementos Pacasmayo S A A 2’300,000 La Libertad, Amazonas, Cajamarca,

Lambayeque, Piura, Tumbes, AncashCemento Andino S A 1’060,000 Lima, Callao, Junín, Huancavelica, Cerro de

Pasco, Loreto, Ucayali, San Martín,Ayacucho

Yura SA 600,000 Arequipa, Moquegua, Tacna, ApurimacCemento Sur S A 155,000 Puno, Cusco, Apurimac, Madre de Dios,

Moquegua, TacnaEMPRESA TIPOS DE CEMENTO QUE PRODUCECementos Lima S A Sol I, Sol II, Atlas IP


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b. Requisitos químicos obl igator iosc.

Requi sitos f ísicos opci onalesd.

Requi sitos qu ímicos opcionales

9. Usos y aplicaciones de los cementos Pó rtlanda. Cementos Pórtl and estándar (Sin adición)

Los tipos decementocuyo

requisitos para concretos expuestos a soluciones que contienen sulfatos se muestran a continuación:


Al2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%MgO 1% - 5%

K2O y Na2O 0% - 1%Mn2O3 0% - 3%TiO2 0% - 0.5%P2O5 0% - 1.5%

Pérdida x Calcinación 0.5% - 3%Designación Fórmula Abreviatura PorcentajeSilicato tricálcico 3CaO.SiO2 C3S 30% a 50%Silicato dicálcico 2CaO.SiO2 C2S 15% a 30%Aluminato tricálcico 3CaO.Al2 O3 C3A 4% a 12%Ferro aluminato tetracálcico 4CaO.Al2O3 .Fe2O3 C4AF 8% a 13% Cal libre CaOMagnesia libre (Periclasa) MgOTECNOLOGÍA DEL CONCRETO PARA RESIDENTES, SUPERVISORES Y PROYECTISTAS3EMPRESA CAP. INST. MERCADO


Al2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%MgO 1% - 5%

K2O y Na2O 0% - 1%Mn2O3 0% - 3%TiO2 0% - 0.5%P2O5 0% - 1.5%



Al2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%MgO 1% - 5%

K2O y Na2O 0% - 1%Mn2O3 0% - 3%TiO2 0% - 0.5%


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Al2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%MgO 1% - 5%

K2O y Na2O 0% - 1%Mn2O3 0% - 3%TiO2 0% - 0.5%P2O5 0% - 1.5%

Pérdida x Calcinación 0.5% - 3%Designación Fórmula Abreviatura PorcentajeSilicato tricálcico 3CaO.SiO2 C3S 30% a 50%Silicato dicálcico 2CaO.SiO2 C2S 15% a 30%Aluminato tricálcico 3CaO.Al2 O3 C3A 4% a 12%Ferro aluminato tetracálcico 4CaO.Al2O3 .Fe2O3 C4AF 8% a 13% Cal libre CaOMagnesia libre (Periclasa) MgOTECNOLOGÍA DEL CONCRETO PARA RESIDENTES, SUPERVISORES Y PROYECTISTAS3


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Tipo I : Para construcciones de concreto y mortero en general, donde no se requiera propiedadesespecificas

Tipo II : En obras donde se requiera resistencia moderada a la acción de los sulfatos y/o moderado Calorde hidratación y reducción de agrietamientos (consecuencia de la hidratación del cemento). Serecomienda en edificaciones, estructuras industriales, puentes, obras portuarias, perforaciones y engeneral a todas aquellas obras que soportan la acción de suelos ácidos y/o aguas subterráneasTipo III : Para obras que requiera alta resistencia inicial (adelanto de la puesta en servicio) y también enobras de zonas frías

Tipo IV: Para obras donde se requiera bajo Calor de Hidratación, caso de represas , centraleshidroeléctricas y obras de grandes masas de concreto.

Tipo V: Además de las cualidades del Tipo II, es recomendado para obras donde se requiera elevadaresistencia a los sulfatos. Es el caso de obras portuarias expuesta al agua de mar También en canales,alcantarillas, túneles, suelos con alto contenido de sulfatos.

b. Cementos Pórtland Adi cion ados

Tipo IP y IPM : En general, para uso similar al del Tipo I, especialmente en obras de masivas y endonde se recibe ataques de aguas agresivas, aguas negras, en cimentaciones en todo terreno, en obrassanitarias, trabajos de albañilería, pre-fabricados , baldosas y adoquines, fabricación de bloques dealbañilería

Tipo MS : Más resistente a la agresión química, se puede utilizar en estructuras en ambientes y sueloshúmedos-salitrosos, para estructuras en cimientos y pisos:

Tipo ICo : Corresponde al cemento tipo I mejorado con mayor plasticidad, se puede utilizar en obras de

concreto y de concreto armado en general, morteros en general, especialmente para tarrajeo y asentadode unidades de albañilería, pavimentos y cimentaciones.


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CAPITULO 2:

AGUA PARA EL CONCRETO

1. Conceptos generales

El agua presente en la mezcla de concreto reacciona químicamente con el material cementante paralograr:


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a. La formación de gel. b. Permitir que el conjunto de la masa adquiera las propiedades que:

-En estado no endurecido faciliten una adecuada manipulación y colocación de la misma; y

-En estado endurecido la conviertan en un producto de las propiedades y características deseadas.Como requisito de carácter general y sin que ello implique la realización de ensayos que permitanverificar su calidad, se podrá emplear como aguas de mezclado aquellas que se consideren potables, o lasque por experiencia se conozca que pueden ser utilizadas en la preparación del concreto.

Debe recordarse, no todas las aguas inadecuadas para beber son inconvenientes para preparar concreto.En general, dentro de las limitaciones, el agua de mezclado deberá estar libre de sustancias colorantes,aceites y azúcares.

El agua empleada no deberá contener sustancias que puedan producir efectos sobre el fraguado, laresistencia o durabilidad, apariencia del concreto, o sobre los elementos metálicos embebidos en éste.

Previamente a su empleo, será necesario investigar y asegurarse que la fuente de provisión no estásometida a influencias que puedan modificar su composición y características con respecto a lasconocidas que permitieron su empleo con resultados satisfactorios.

2. Requisitos de calidad

El agua que a de ser empleada en la preparación del concreto deberá cumplir con los requisitos de la Norma NTP 339.088 y ser, de preferencia potable. No existen criterios uniformes en cuanto a los límites permisibles para las sales y sustancias presentes en el agua que va. a emplearse.

La Norma Peruana NTP 339.088 considera aptas para la preparación y curado del concreto, aquellas

aguas cuyas propiedades y contenidos de sustancias disueltas están comprendidos dentro de lossiguientes límites:


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Tabla: Límites permisibles para el agua de mezcla y curado según la norma NTP 339.088

DESCRIPCIÓN LIMITE PERMISIBLE

Si la variaciónde color es unrequisito que sedeseacontrolar, elcontenidomáximo defierro,expresado enión férrico,será de 1 ppm.

El agua deberá estar libre de azúcares o sus derivados. Igualmente lo estará de sales de potasio o desodio.

Si se utiliza aguas no potables, la calidad del agua, determinada por análisis de Laboratorio, deberá seraprobada por la Supervisión.

La selección de las proporciones de la mezcla de concreto se basará en resultados en los que se hautilizado en la preparación del concreto con el agua de la fuente elegida.

3. Utilización de aguas no potables

Cuando el agua a ser utilizada no cumpla con uno o varios de los requisitos indicados en la tabla anterior,se deberá realizar ensayos comparativos empleando el agua en estudio y agua destilada o potable,manteniendo similitud de materiales y procedimientos. Dichos ensayos se realizarán, de preferencia, conel mismo cemento que será usado. Dichos ensayos incluirán la determinación del tiempo de fraguado delas pastas y la resistencia a la compresión de morteros a edades de 7 y 28 días.El tiempo de fraguado no es necesariamente un ensayo satisfactorio para establecer la calidad del aguaempleada ni los efectos de la misma sobre el concreto endurecido. Sin embargo, la Norma NTP 339.084acepta que los tiempos de fraguado inicial y final de la pasta preparada con el agua en estudio podrán serhasta 25% mayores o menores, respectivamente, que los correspondientes a las pastas que contienen elagua de referencia.

Los morteros preparados con el agua en estudio y ensayados de acuerdo a las recomendaciones de la Norma ASTM C 109 deben dar a los 7 y 28 días, resistencias a la compresión no menores del 90% de lade muestras similares preparadas con agua potable. Es recomendable continuar los estudios a edades posteriores para certificar que no se presentan reducciones de la resistencia.

Oxido Componente Porcentaje Típico AbreviaturaCaO 58% - 67% C

SiO2 16% - 26% SAl2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%MgO 1% - 5%

K2O y Na2O 0% - 1%Mn2O3 0% - 3%TiO2 0% - 0.5%P2O5 0% - 1.5%

Pérdida x Calcinación 0.5% - 3%


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Cuando la concentración de sales, especialmente cloruros exceda los limites indicados en estasrecomendaciones, se efectuarán ensayos de resistencia a la compresión a edades de 180 y 365 días. No se permitirá en concretos presforzados el empleo de aguas que superen los límites de salesespecificados.

Ni el olor ni el sabor son índices de la calidad del agua. Tampoco lo son los resultados de los ensayos deestabilidad de volumen.

Podrá utilizarse, previa autorización de la Supervisión, aguas no potables si, además de cumplir losrequisitos anteriores se tiene que:

a. Las impurezas presentes en el agua no alteran el tiempo de fraguado, la resistencia, durabilidad, oestabilidad de volumen del concreto; ni causan eflorescencias, ni procesos corrosivos en elacero derefuerzo.

b. El agua es limpia y libre de cantidades perjudiciales de aceites, ácidos, álcalis, sales, materia orgánica,o sustancias que pueden ser dañinas al concreto, acero de refuerzo, acabados oelementos embebidos.

c. La selección de las proporciones de la mezcla se basará en los resultados de ensayos de resistencia en

compresión de concretos en cuya preparación se ha utilizado agua de la fuente elegida.Sobre esta base se ha determinado que algunas aguas aparentemente inconvenientes no dannecesariamente un efecto dañino en el concreto. De acuerdo a los criterios expresados y previarealización de los ensayos correspondientes, las siguientes aguas podrían ser utilizadas en la preparacióndel concreto:

a. Aguas de pantano y ciénaga, siempre que la tubería de toma esté instalada de manera tal que queden por lo menos 60 cm de agua por debajo de ella, debiendo estar la entrada de una rejilla o dispositivo queimpida el ingreso de pasto, raíces, fango, barro o materia sólida. b. Agua de arroyos y lagos.c. Aguas con concentración máxima de 0.1% de SO4.

d. Agua de mar, dentro de las limitaciones que en la sección correspondiente se indican.e. Aguas alcalinas con un porcentaje máximo de 0.15% de sulfates o cloruros.

4. Aguas prohibidas

Está prohibido emplear en la preparación del concreto:

-Aguas ácidas.

-Aguas calcáreas; minerales; carbonatadas; o naturales -Aguas provenientes de minas o relaves


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-Aguas que contengan residuos industriales

-Aguas con un contenido de cloruro de sodio mayor del 3%; o un contenido de sulfato mayor del 1%.

-Aguas que contengan algas: materia orgánica: humus; partículas de carbón; turba; azufre; odescargas de desagües.

-Aguas que contengan ácido húmico u otros ácidos orgánicos.-Aguas que contengan azucares o sus derivados.

-Aguas con porcentajes significativos de sales de sodio o potasio disueltos, en especial en todosaquellos casos en que es posible la reacción álcali-agregado.

5. Limitaciones

Las sales u otras sustancias dañinas que puedan estar presentes en los agregados y/o aditivos, deberánsumarse a la cantidad que pudiera aportar el agua de mezclado a fin de evaluar el total de sustanciasinconvenientes que pueden ser dañinas al concreto, el acero de refuerzo, o los elementos metálicosembebidos.

El agua empleada en la preparación del concreto para elementos presforzados, o en concretos que tenganembebidos elementos de aluminio o de fierro galvanizado, incluyendo la porción del agua de la mezclacon la que contribuyen la humedad libre del agregado o las soluciones de aditivos, no deberá contenercantidades de ión cloruro ma yores del 0.6% en peso del cemento.

La suma total de las cantidades de ión cloruro presentes en el agua, agregados y aditivos, no deberánunca exceder, expresada en porcentajes en peso del cemento, de los porcentajes indicados acontinuación:

Tabla : Porcentaje de ión cloruro máximo según el tipo de concreto


Al2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%

MgO 1% - 5%K2O y Na2O 0% - 1%Mn2O3 0% - 3%TiO2 0% - 0.5%P2O5 0% - 1.5%

Pérdida x Calcinación 0.5% - 3%Designación Fórmula Abreviatura PorcentajeSilicato tricálcico 3CaO.SiO2 C3S 30% a 50%Silicato dicálcico 2CaO.SiO2 C2S 15% a 30%


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6. Agua de mar

En algunos casos muy excepcionales puede ser necesario utilizar agua de mar en la preparación delconcreto. En estos casos debe conocerse el contenido de sales solubles, así como que para una mismaconcentración los electos difieren sí hay un contacto duradero, con renovación o no del agresivo, o si setrata de una infiltración.Debe recordarse que mucho menor intensidad tiene el ataque del agua de mar al concreto si se trata de uncontacto sin renovación ya que el agente activo se agota y su acción se modifica por la presencia denuevos productos formados por la reacción, caso en que la reacción tiende a anularse. El agua de marsólo podrá utilizarse como agua de mezclado en la preparación del concreto con autorización previaescrita del Proyectista y la Supervisión, la misma que debe de figurar en el Cuaderno de Obras. Está prohibido su uso en los siguientes casos:

-Concreto presforzado.

-Concretos cuya resistencia a la compresión a los 28 días sea mayor del 75 Kg/cm².

-Concretos con elementos embebidos de fierro galvanizado o de aluminio.

-Concretos preparados con cementos de alto contenido de óxido de alúmina, o con un contenido de C3Amayor del 5%. -Concretos con acabado superficial de importancia. -Concretos expuestos o concretos caravista. -Concretos masivos. -Concretos colocados en climas cálidos. -Concretos expuestos a la brisamarina. -Concretos con agregados reactivos. -Concretos en los que se utiliza cementos aluminosos.

En la utilización del agua de mar como agua de mezclado se debe recordar que: Si el agua de mar seemplea como agua de mezclado es recomendable que el cemento tenga un contenido máximo del 5% dealuminato tricálcico (C3A) y la mezcla tenga un contenido mínimo de cemento de 350 kg/m³; una

relación agua-cemento máxima de 0.5; consistencia plástica; y un recubrimiento al acero de refuerzo nomenor de 70 mm.


Al2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%MgO 1% - 5%

K2O y Na2O 0% - 1%

Mn2O3 0% - 3%TiO2 0% - 0.5%P2O5 0% - 1.5%

Pérdida x Calcinación 0.5% - 3%Designación Fórmula Abreviatura PorcentajeSilicato tricálcico 3CaO.SiO2 C3S 30% a 50%Silicato dicálcico 2CaO.SiO2 C2S 15% a 30%Aluminato tricálcico 3CaO.Al2 O3 C3A 4% a 12%Ferro aluminato tetracálcico 4CaO.Al2O3 .Fe2O3 C4AF 8% a 13% Cal libre CaOMagnesia libre (Periclasa) MgOTECNOLOGÍA DEL CONCRETO PARA RESIDENTES SUPERVISORES Y PROYECTISTAS3


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Finalmente cabe indicar que ciertas especificaciones y códigos no permiten su empleo, y otras larestringen. En la mayoría no se hace mención a sus efectos. Así:

a. Las especificaciones alemanas permiten el uso de toda agua, excepto cuando se emplea cementoaluminoso, y el agua no contiene más del 3% como suma de los contenidos de sodio y magnesio.

b. El ACI en la recomendación 318 no da especificaciones referentes al empleo del agua de mar comotal.

c. Igualmente, dentro de las limitaciones indicadas, la Portland Cement Association, permite el empleodel agua de mar tanto cu concreto simple como en concreto armado.d. El Código Británico permite el empleo del agua de mar en concreto simple, no así en concreto armado,excepto donde la eflorescencia es inconveniente.e. El Código Ruso prohibe el empleo del agua de mar en estructuras marítimas reforzadas en zonas declima caliente, debido al peligro de corrosión y eflorescencia, pero el empleo de este agua en otros climasno es objetado.


Al2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%MgO 1% - 5%

K2O y Na2O 0% - 1%Mn2O3 0% - 3%TiO2 0% - 0.5%P2O5 0% - 1.5%





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7. Requisitos del comité 318 del ACI

Observaciones:

Casi todas las aguas naturales que son bebibles (potables) y que no tienen olor o sabor pronunciados, sonsatisfactorias para ser empleadas como aguas de mezclado en la preparación del concreto. Las impurezas,cuando son excesivas pueden afectar no sólo el tiempo de fraguado, la resistencia del concreto, y laestabilidad de volumen (cambios de longitud, sino que también pueden causar eflorescencias o corrosióndel refuerzo. Cuando ello sea posible, las aguas con altas concentraciones de sólidos disueltos deberánser evitadas.

Las sales u otras sustancias peligrosas, con las que contribuyen los agregados o aditivos, deben serañadidas al volumen que puede ser contenido en el agua de mezclado. Estos volúmenes adicionalesdeben ser considerados en la evaluación de la aceptación de las impurezas totales que pueden ser peligrosas para el concreto o acero.

8. Almacenamiento

El agua a emplearse en la preparación del concreto se almacenará, de preferencia, en tanques metálicos osilos. Se tomarán las precauciones que eviten su contaminación. No es recomendable almacenar el aguade mar en tanques metálicos.


Al2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%MgO 1% - 5%

K2O y Na2O 0% - 1%Mn2O3 0% - 3%TiO2 0% - 0.5%P2O5 0% - 1.5%




Yura SA 600,000 Arequipa, Moquegua, Tacna, Apurimac


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9. Muestreo

El muestreo del agua de mezclado se efectuará de acuerdo en lo indicado en la NormaNT P 339,070 óASTM D 75 . Se tendrá en consideración que:

a. La Supervisión determinará la frecuencia de la toma de muestras.

b. Las muestras remitidas al Laboratorio serán representativas del agua tal como será empleada. Una solamuestra de agua puede NO ser representativa si existen variaciones de composición en función deltiempo como consecuencia de las variaciones climáticas u otros motivos.c. Si se duda de la representatividad de la muestra, se deberán tomar muestras periódicas a distintasedades y días o, a la misma hora en dist intos lugares, igualmente cuando se presume que haya variado lacomposición del agua.d. Cada muestra tendrá un volumen mínimo de 5 litros, se envasarán en recipientes de plástico ovidrioincoloro, perfectamente limpios cerrados herméticamente.

10. Ensayos

El agua se ensayará de acuerdo a lo indicado en la NormaNTP 339.088, iniciado el proceso de construcciónno son necesarios nuevos ensayos a intervalos regulares salvo que:

a. Las fuentes de suministro sean susceptibles de experimentar variaciones apreciables entre la estaciónseca y la húmeda. b. Exista la posibilidad que el agua de la fuente de abastecimiento pueda haber sido contaminada con unvolumen excesivo de materiales en suspensión debido a una crecida anormal; o

c. El flujo de agua disminuya al punto que la concentración de sales o materia orgánica en el agua puedaser excesiva.

Para el ensayo del agua se tendrán en consideración las siguientes Normas:NTP 339.070:Toma demuestras de agua para la preparación y curado de morteros y concretos de cemento Pórtland.

NTP 339.071: Ensayo para determinar el residuo sólido y el contenido de materia orgánica de las

aguas.NTP 339.072: Método de ensayo para determinar por oxidabilidad el contenido de materia orgánica delas aguas.

NTP 339.073: Método de ensayo para determinar el ph de las aguas.NTP 339.074:Método de ensayo para

determinar el contenido de sulfatos de las aguas.NTP 339.075:Método de ensayo para determinar el

contenido de hierro de las aguas.NTP 339.076:Método de ensayo para determinar el contenido de cloruros

de las aguas.


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CAPITULO 3:AGREGADOS PARA EL CONCRETO

1. Introducción

Antiguamente se decía que los agregados eran elementos inertes dentro del concreto ya que nointervenian directamente dentro de las reacciones químicas, la tecnología moderna establece que siendoeste material el que mayor % de participación tendrá dentro de la unidad cúbica de concreto sus propiedades y características diversas influyen en todas las propiedades del concreto.

La influencia de este material en las propiedades del concreto tienen efecto importante no sólo en elacabado y calidad final del concreto sino también sobre la trabajabilidad y consistencia al estado plástico,así como sobre la durabilidad, resistencia, propiedades elásticas y térmicas, cambios volumétricos y pesounitario del concreto endurecido.

La norma de concreto E-060, recomienda que ha pesar que en ciertas circunstancias agregados que nocumplen con los requisitos estipulados han demostrado un buen comportamiento en experiencias deobras ejecutadas, sin embargo debe tenerse en cuenta que un comportamiento satisfactorio en el pasadono garantiza buenos resultados bajo otras condiciones y en diferentes localizaciones, en la medida de lo posible deberán usarse agregados que cumplan con las especificaciones del proyecto.

2. Definiciónes

2.1. Agregado

Se define como agregado al conjunto de partículas inorgánicas de origen natural o artificial cuyasdimensiones están comprendidas entre los límites fijados en laNTP 400.011.

Los agregados son la fase dis continua del concreto y son materiales que están embebidos en la pasta yque ocupan aproximadamente el 75% del volumen de la unidad cúbica de concreto.

2.2. Tamaño M áximo

Corresponde al menor tamiz por el que pasa toda la muestra de agregado.

2.3. Tamaño Nomi nal M áximo

Corresponde al menor tamiz en el cual se produce el primer retenido.2.4. Módulo de Fineza

Criterio Establecido en 1925 por Duff Abrams a partir de las granulometrías del material se puede intuiruna fineza promedio del material utilizando la siguiente expresión:


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% Acumulados retenidos ( 1½”, ¾”, 3/8”, N 4, N 8, N 16, N 30, N 50 y N 100)MF100

3. Clasificación

Existen varias formas de clasificar a los agregados, algunas de las cuales son:3.1. Por su natur aleza

Los agregados pueden ser naturales o artificiales, siendo los naturales de uso frecue nte, además losagregados utilizados en el concreto se pueden clasificar en : agregado grueso, fino y hormigón ( agregadoglobal).

a. El agregado fi no , se define como aquel que pasa el tamiz 3/8” y queda retenido en la malla N° 200, elmás usual es la arena producto resultante de la desintegración de las rocas. b. El agregado grueso, es aquel que queda retenido en el tamiz N°4 y proviene de la desintegración de

las rocas; puede a su vez clasificarse en piedra chancada y grava.c. El hor migón, es el material conformado por una mezcla de arena y grava este material mezclado en proporciones arbitrarias se encuentra en forma natural en la corteza terrestre y se emplea tal cual seextrae en la cantera.

3.2. Por su densidad

Se pueden clasificar en agregados de peso especifico normal comprendidos entre 2.50 a 2.75, ligeroscon pesos específicos menores a 2.5, y agregados pesados cuyos pesos específicos son mayores a 2.75.

3.3. Por el Origen, Forma y Textura Superficial

Por naturaleza los agregados tienen forma irregularmente geométrica compuestos aleatoriamente porcaras redondeadas y angularidades. En términos descriptivos la forma de los agregados pueden ser:

• Angular : P oca evidencia de desgaste en caras y bordes.• Sub angular : Evidencia de algo de desgaste en caras y bordes.• Sub redondeada : Considerable desgaste en caras y bordes.• Redondeada : Bordes casi eliminados.• Muy Redondeada : Sin caras ni bordes

3.4. Por el Tamaño del Agregado

Según su tamaño, los agregados para concreto son clasificados en:

• Agregados finos (arenas) y• Agregados gruesos (piedras).


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4. Funciones del agregado

El agregado dentro del concreto cumple principalmente las siguientes funciones:

a. Como esqueleto o relleno adecuado para la pasta ( cemento y agua ), reduciendo el contenido de pastaen el metro cúbico. b. Proporciona una masa de partículas capaz de resistir las acciones mecánicas de desgaste o deintemperismo, que puedan actuar sobre el concreto.c. Reducir los cambios de volumen resultantes de los procesos de fraguado y endurecimiento, dehumedecimiento y secado o de calentamiento de la pasta.

Los agregados finos son comúnmente identificados por un número denominado Módulo definura, queen general es más pequeño a medida que el agregado es más fino. La función de los agregados en elconcreto es la de crear un esqueleto rígido y estable lo que se logra uniéndolos con cemento y agua(pasta). Cuando el concreto está fresco, la pasta también lubrica las partículas de agregado otorgándolecohesión y trabajabilidad a la mezcla. Para cumplir satisfactoriamente con estas funciones la pasta debecubrir totalmente la superficie de los agregados

Si se fractura una piedra, como se observa en la figura, se reducirá su tamaño y aparecerán nuevassuperficies sin haberse modificado el peso total de piedra. Por la misma razón, los agregados de menortamaño tienen una mayor superficie para lubricar y demandarán mayor cantidad de pasta. Enconsecuencia, para elaborar concreto es recomendable utilizar el mayor tamaño de agregado compatiblecon las caracte rísticas de la estructura.

L a textur a del materi al, dice que tan lisa o rugosa es la superficie del material es una característicaligada ala absorción pues agregados muy rugosos tienen mayor absorción que los lisos además que

producen concretos menos plásticos


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5. Propiedades del Agregado

5.1. Propiedades físicas

a. Densidad

Depende de la gravedad específica de sus constituyentes sólidos como de la porosidad delmaterial mismo. La densidad de los agregados es especialmente importante para los casos en quese busca diseñar concretos de bajo o alto peso unitario. Las bajas densidades indican también queel material es poroso y débil y de alta absorción.

b. Porosidad

La palabra porosidad viene de poro que significa espacio no ocupado por materia sólida en la partícula de agregado es una de las más importantes propiedades del agregado por su influenciaen las otras propiedades de éste, puede influir en la estabilidad química, resistencia a la abrasión,resistencias mecánicas, propiedades elásticas, gravedad específica, absorción y permeabilidad.

c. Peso Unitario

Es el resultado de dividir el peso de las partículas entre el volumen total incluyendo los vacíos. Alincluir los espacios entre partículas influye la forma de acomodo de estos. el procedimiento parasu determinación se encuentra normalizado en ASTM C 29 y NTP 400.017. Es un valor útil sobretodo para hacer las transformaciones de pesos a volúmenes y viceversa.

d. Porcentaje de Vacíos

Es la medida de volumen expresado en porcentaje de los espacios entre las partículas deagregados, depende del acomodo de las partículas por lo que su valor es relativo como en el caso

del peso unitario. Se evalúa usando la siguiente expresión recomendada por ASTM C 29SxW P .U .C .

% vacios x100SxW

Donde:

S = Peso especifico de masaW = Densidad del aguaP.U.C. = Peso Unitario Compactado seco del agregado

e. HumedadEs la cantidad de agua superficial retenida por la partícula, su influencia esta en la mayor o menorcantidad de agua necesaria en la mezcla se expresa de la siguiente forma:


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Peso natural Pesoseco

% humedad x100 Pesoseco

5.2. Propiedades Resistentes

a. Resistencia

La resistencia del concreto no puede ser mayor que el de los agregados ; la textura la estructura ycomposición de las partículas del agregado influyen sobre la resistencia. Si los granos de losagregados no están bien cementados unos a otros consecuentemente serán débiles. La resistencia alchancado o compresión del agregado deberá ser tal que permita la resistencia total de la matrizcementante.

b. Tenacidad

Esta característica esta asociada con la resistencia al impacto del material. esta directamenterelacionada con la flexión, angularidad y textura del material

c. Dureza

Se define como dureza de un agregado a su resistencia a la erosión abrasión o en general al desgaste.La dureza de las partículas depende de sus constituyentes .

Entre las rocas a emplear en concretos éstas deben ser resistentes a procesos de abrasión o erosión y pueden ser el cuarzo, la cuarzita, las rocas densas de origen volcánico y las rocas silicosas.

d. Módulo de elasticidad

Es definido como el cambio de esfuerzos con respecto a la deformación elástica, considerándoselecomo una medida de la resistencia del material a las deformaciones.

El módulo elástico se determina en muy inusual su determinación en los agregados sin embargo elconcreto experimentara deformaciones por lo que es razonable intuir que los agregados tambiéndeben tener elasticidades acordes al tipo de concreto. El valor del modulo de elasticidad ademásinfluye en el escurrimiento plástico y las contracciones que puedan presentarse.

Tabla: Valores de módulos elásticos

Oxido Componente Porcentaje Típico AbreviaturaCaO 58% - 67%

CSiO2 16% - 26% SAl2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%MgO 1% - 5%

K2O y Na2O 0% - 1%Mn2O3 0% - 3%TiO2 0% - 0.5%


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5.3. Propiedades Térmicas

a. Coeficiente de expansión

Cuantifica la capacidad de aumento de dimensiones de los agregados en función de la temperatura,depende mucho de la composición y estructura interna de las rocas y varia significativamente entrelos diversos tipos de roca. En los agregados secos es alrededor de un 10% mayor que en estado parcialmente

–

saturado. Los valores oscilan normalmente entre 0.9 x 10 – 6

a 8.9 x 106

/ °C.

b. Calor específico

Es la cantidad de calor necesaria para incrementar en un grado centígrado la temperatura. Novaria mucho en los diversos tipos de roca salvo en el caso de agregados muy ligeros y porosos.

c. Conductividad térmica

Es la mayor o menor facilidad para conducir el calor. Esta influenciada básicamente por la porosidad siendo su rango de variación relativamente estrecho. Los valores usuales en losagregados son de 1.1 a 2.7 BTU/ pie.hr.°F

d. Difusividad

Representa la velocidad con que se pueden producir cambios térmicos dentro de una masa. seexpresa como el cociente de dividir la conductividad entre el producto de calor especifico por ladensidad.

5.4. Propiedades Químicas

a. Reacción A lcali-Sílice

Los álcalis en el cemento están constituidos por el Oxido de sodio y de potasio quienes encondiciones de temperatura y humedad pueden reaccionar con ciertos minerales , produciendo ungel expansivo Normalmente para que se produzca esta reacción es necesario contenidos de álcalisdel orden del 0.6% temperaturas ambientes de 30°C y humedades relativas de 80% y un tiempode 5 años para que se evidencie la reacción .

Existen pruebas de laboratorio para evaluar estas reacciones que se encuentran definidas enASTM C227, ASTM C289, ASTM C-295 y que permiten obtener información para calificar la

reactividad del agregado.b. Reacción Al cali-carbonatos

Se produce por reacción de los carbonatos presentes en los agregados generando sustanciasexpansivas , en el Perú no existen evidencias de este tipo de reacción . Los procedimientos parala evaluació n de esta característica se encuentran normalizados en ASTM C-586.


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6. Normas Y Requisitos de los Agregados Para el Concreto

6.1. Requisitos Obli gatorios -Granu lometr ía

Los agregados finos y grueso según la norma ASTM C-33, Y NTP 400.037 deberán cumplircon lasGRADACIONESestablecidas en la NTP 400.012, respectivamente.

Tabla: Requisitos granulométricos para el agregado grueso

Tabla: Requisitos granulométricos para el agregado finoLí mites

% Pasa porlos tamicesnormalizados

Tamiz

Totales

C

M

9.5mm

100

100

(3/8”)

4.75


Al2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%MgO 1% - 5%

K2O y Na2O 0% - 1%

Mn2O3 0% - 3%TiO2 0% - 0.5%P2O5 0% - 1.5%

Pérdida x Calcinación 0.5% - 3%Designación Fórmula Abreviatura PorcentajeSilicato tricálcico 3CaO.SiO2 C3S 30% a 50%Silicato dicálcico 2CaO.SiO2 C2S 15% a 30%Aluminato tricálcico 3CaO.Al2 O3 C3A 4% a 12%Ferro aluminato tetracálcico 4CaO.Al2O3 .Fe2O3 C4AF 8% a 13% Cal libre CaOMagnesia libre (Periclasa) MgOTECNOLOGÍA DEL CONCRETO PARA RESIDENTES, SUPERVISORES Y PROYECTISTAS3EMPRESA CAP. INST. MERCADOCementos Lima S A 4’300,000 Lima, Callao, Ica, AncashCementos Pacasma o S A A 2’300 000 La Libertad Amazonas Ca amarca


30/111

mm89

– 10

0

95

– 100

85

–

100

89

– 1000

( N°4 )2.38 mm65

– 100

80

– 100

65

– 100

80

( N°8)

1.20mm

45

– 100

50

–

85

45

– 100

( N°16 )

0.60mm

25

– 100

25

– 60

25

–


31/111

80

55

– 100

( N° 30 )0.30 mm

5

– 70

10

– 30

5

– 48

5

– 70

( N° 50 )0.15 mm

0

–

12

2

– 10

0

– 12*

( N°100 )

*Incrementar 15%cuando setrata deagregadofinotriturad,exceptocuando se

usa para pavimentos de altaresistencia

Nota: Se permite el uso de agregados que no cumplan con las gradaciones especificadas, siempre y


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cuando existan estudios calificados a satisfacción de las partes, que aseguren que el material produciráconcretos con la calidad requerida


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Además del tamaño máximo también es importante que la cantidad de granos de menor tamaño esté bien balanceada en la composición total del agregado. Los agregados con falta de ésos tamaños tienen unamayor cantidad de espacios vacíos entre sus partículas y puestos en el concreto requerirán mas cantidadde pasta. Además, en dichos concretos la piedra tiende a separarse con mayor facilidad. Para evitar estassituaciones, la Norma establece curvas granulométricas entre las que debe quedar comprendido elagregado a usar en el concreto.

-Sustan cias dañinas

Se prescribe también que las sustancias dañinas, no excederán los porcentajes máximos siguientes:

-M ateria Or gáni ca

El agregado fino que no demuestre presencia nociva de materia orgánica cuando se determine conformeel ensayo colorimétrico de ( Impurezas Orgánicas) de carácter cualitativo, se deberá considerarsatisfactorio. Mientras que el agregado fino que no cumpla con el ensayo anterior, podrá ser usado si aldeterminarse impurezas orgánicas, la resistencia a compresión medida a los 7 días no es menor de 95%.

6.2. Requi sitos Complementar ios

Los agregados que serán utilizados en concretos de f´c = 210 Kg/cm² de resistencia de diseño y mayores,así como los utilizados en pavimentos deberán cumplir además de los requisitos obligatorios, lossiguientes:

a. El I ndice de espesor

Índice de espesor del agregado grueso no será mayor de 50 en el caso de agregado natural de 35 paragrava triturada.

Es conocido que los agregados de forma plana, es decir con dos dimensiones preponderantes, originanconcretos difícilmente trabajables y de baja compacidad.

La norma establece una relación de límite entre el grosor (G) y el espesor (E)


Al2O3 4% - 8% A

Fe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%MgO 1% - 5%

K2O y Na2O 0% - 1%Mn2O3 0% - 3%


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b. Resistencia Mecánica

La resistencia mecánica del agregado, determinada conforme a la norma NTP correspondiente, será talque los valores no excedan a los siguientes:

Laespecificación de forma,nueva en nuestro medio,recoge los estudios realizados en Estados Unidos y en Europa (donde ésta característica es normalizada),confrontando además la experiencia nacional.

c. Granu lometr ía del agregado fi no

Deberá corresponder a la gradación “C” de la tabla, se permitirá el uso de agregado que no cumpla con lagradación siempre y cuando existan estudios calificados a satisfacción de las partes que aseguren que el

material producirá concreto de la calidad requerida.

d. I nalterabil idad del Agregado ( Dur abilidad)

El agregado utilizado en concreto y sujeto a la acción de las heladas deberá cumplir además de losrequisitos obligatorios, el requisito de resistencia a la desintegración , por medio de soluciones saturadasde sulfato de sodio o sulfato de magnesio. La pérdida promedio de masa después de 5 ciclos no deberáexceder de los siguientes valores:

6.3.

Requisitos Opcionales

El agregado utilizado en concreto sujeto permanentemente a la humedad o en contacto con sueloshúmedos, no deberá contener sustancias dañinas que reaccionen químicamente con los álcalis delcemento, por cuanto producen expansiones excesivas en el concreto.

En caso de estar presente tales sustanciales, el agregado puede ser utilizado con cementos que puedantener menos del 0,6% de álcalis calculados como óxido de sodio (Na2O + 0,658 K2O), con el añadido deun material que prevenga la expansión dañina debido ala reacción álcali-agregado.


Al2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% F


Al2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%MgO 1% - 5%

K2O Na2O 0% - 1%


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La reacción álcali-agregado es un problema común en Estados Unidos, lo que ha originado importantesinvestigaciones al respecto. Sin embargo en nuestro país pocas veces se han registrado estos casos.

De presumirse la presencia de sales solubles en el agregado en especial al tratarse de lugares vecinos almar, descargas de afluentes industriales, etc. el agregado para concreto deberá cumplir con los siguienteslímites admisibles expresados en porcentaje total en peso, referidos a resultados obtenidos en ambosagregados.

Para proteger al acero de lacorrosión en el concreto armado pretensado, los reglamentosestipulan un máximo de ióncloro como suma total de todos los componentes (agua, agregados y cementos). El código del ACIespecifica el porcentaje, (en peso del cemento), del máximo ión de cloro como suma de todos loscomponentes:

El equivalentede arena del agregadoutilizado en concretosde f’c = 210 Kg/cm²de

resistenciade diseño o mayores asícomo los utilizados en

pavimentos

de concretodeberá ser igual o mayora 75. Para otros concretos, el equivalente de arena será igual o mayor65.

Este método es una opción con respecto al requisito del material mas fino que pasa el tamiz N°. 200, enespecial cuando los muy finos no tienen carácter perjudicial.

El ensayo fue desarrollado por el Laboratorio de Caminos del Estado de California, tiene en laactualidad aplicación internacional. La prueba consiste en agitar cierta cantidad de arena en una probetacon una solución de lavado defloculante, dejando reposar la mezcla. El valor del equivalente de la arenase calcula con la expresión:

H 1 E S

100 H

2Siendo:

H 1 Altura del sediemto

H 2 Altura total


Al2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%


Al2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%MgO 1% - 5%

K2O y Na2O 0% - 1%Mn2O3 0% - 3%TiO2 0% - 0.5%


36/111

6.4El

agregado global ( NTP400.037 )

La norma contiene un apéndice y a manera de información acerca de husos granulométricosconsiderados óptimos, para los proporcionamientos de finos y gruesos en el diseño de mezclas, dentro delos cuales se pueden obtener concretos trabajables y compactos. Esta información tiene carácter deorientación y en ningún caso es prescriptiva.

El agregado global es aquel material compuesto de agregado fino y grueso, cuya granulometría cumplecon los límites dados en la siguiente tabla:

*

Incrementar a 10% para los finos de roca triturada.

7. Criterios a tener en cuenta

7.1. Canteras

En algunos casos corresponderá al contratista la ubicación y selección de las canteras de agregados

disponibles en la zona, esta deberá incluir estudios geológicos, petrográficos, composición mineral delmaterial propiedades físicas, resistentes, costo de operación, rendimiento, potencialidad, accesibilidadetc. Estas canteras seleccionadas deberán ser aprobadas por la inspección previa presentación decertificados de ensayos en laboratorio.

En la búsqueda y selección de la cantera el ingeniero debe tener en cuenta sobre la ubicación, cantidad deagregado requerido el tamaño máximo a ser empleado y las características generales de construcción,asimismo debe estar informado sobre los efectos que sobre las propiedades del concreto tienen lagranulometría, las características físicas y la composic ión del agregado.


Al2O3 4% - 8% AFe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%MgO 1% - 5%

K2O y Na2O 0% - 1%Mn2O3 0% - 3%TiO2 0% - 0.5%P2O5 0% - 1.5%

Pérdida x Calcinación 0.5% - 3%Designación Fórmula Abreviatura PorcentajeSilicato tricálcico 3CaO.SiO2 C3S 30% a 50%Silicato dicálcico 2CaO.SiO2 C2S 15% a 30%Aluminato tricálcico 3CaO.Al2 O3 C3A 4% a 12%Ferro aluminato tetracálcico 4CaO.Al2O3 .Fe2O3 C4AF 8% a 13% Cal libre CaOMagnesia libre (Periclasa) MgOTECNOLOGÍA DEL CONCRETO PARA RESIDENTES, SUPERVISORES Y PROYECTISTAS3

EMPRESA CAP. INST. MERCADOCementos Lima S A 4’300,000 Lima, Callao, Ica, AncashCementos Pacasmayo S A A 2’300,000 La Libertad, Amazonas, Cajamarca,

Lambayeque, Piura, Tumbes, Ancash


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El laboratorio seleccionado para la evaluación de las propiedades de los agregados deberá contar conequipos calibrados, y conocer de los procedimientos normalizados.

La selección y aprobación final de la cantera será hecha por el ins pector previa presentación por elcontratista de los certificados de un Laboratorio Oficial.

Mediante el estudio cuidadoso y selección adecuada de las canteras a ser utilizadas ,el proyectista podráconocer que agregados existen o pueden ser disponibles en la zona de trabajo y la conveniencia o no desu utilización.

7.2. Especificaciones para la compra

Se incluirá la información necesaria en la orden de compra en la medida que sea conveniente:

• Incluir las Normas correspondientes• Referir si la orden de compra es para agregado grueso, fino u hormigón.

• Cantidad en Toneladas o metros cúbicos.Si la orden es para agregado fino:

• La especificación granulométrica• Restricciones para los materiales reactivos• El límite para el material que pasa la malla N° 200, sino se indica deberá ser 3%.• El límite para carbón y lignito, sino se indica se deberá aplicar máximo el 1%.

Si la orden es para agregado grueso:

• La granulometría y el huso• Restricciones sobre material reactivo• Sino no se especifica acerca de la inalterabilidad del agregado cualquiera podrá ser empleada.• El peso deberá ser determinado incluyendo la humedad al momento del transporte no se deberáañadir agua al momento de la carga.

7.3. Especificaciones Técnicas de los agregados

Los agregados a utilizar en la obra deberán cumplir las especificaciones técnicas que aseguren la calidadfinal de la obra. Aquellos agregados que no cumplan algunos requisitos podrán ser empleados siempreque se demuestre con pruebas de laboratorio o experiencia en obra que se pueden producir concretos dela calidad especificada.

Los requisitos que deben cumplir los agregados para uso en concreto se encuentran estipulados en ASTMC33 así como en NTP 400.037.

Los agregados que van estar sometidos a humedecimiento, exposición pr olongada a atmósferashúmedas, o en contacto con suelos húmedos no deberán tener ningún material que sea potencialmentereactivo con los álcalis del cemento a fin de evitar expansiones.


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El ensayo de estabilidad de volumen se recomienda para agregados que van a ser empleados enconcretos sometidos a procesos de congelación y deshielo. Aquellos agregados que no pasen esta prueba podrán ser usados sólo demostrando que un concreto de características similares en la zona tiene unregistro de servicio satisfactorio en esas condiciones de intemperismo.

Asimismo es necesario utilizar agregados con contenido de sales solubles totales en porcentajes menoresdel 0.015% en peso del cemento.

7.3.1. Respecto al Agregado fino

• Debe estar compuesto de partículas limpias de perfil angular duras y compactas libre de materiaorgánica u otras sustancias dañinas.• Debe estar graduado dentro de los límites dados en los requisitos obligatorios.• El módulo de fineza debe estar entre 2.3 a 3.1• Deberá estar libre de materia orgánica, que es determinado mediante el ensayo indicado enASTM C 40 ,si no cumple con esta especificación puede ser utilizado siempre que realizado el ensayo de

compresión a los 7 días de morteros preparados con arena sana y otros con la arena en cuestión laresistencia no sea menor del 95% .

• 7.3.2. Respecto al Agregado grueso

• Estará conformado de fragmentos cuyos perfiles sean preferentemente angulares osemiangulares, limpios, duros, compactos, resistentes y de texturas preferentemente rugosas y libres dematerial escamoso o partículas blandas.

• La resistencia a la compresión del agregado no será menor de 600 kg/cm²

• Estará graduado dentro de los límites especificados en la tabla de requisitos obligatorios.• El tamaño máximo del agregado a tomar será: -1/5 de la menor dimensión entre caras deencofrados ó -1/3 de la altura de las losas ó -3/4 del espacio libre mínimo entre varillas individuales derefuerzo.

• Para el caso de ser necesario el lavado del material este debe hacerse con agua libre de materiaorgánica, sales o sólidos en suspensión.

7.3.3. Respecto al Hormigón

Es una mezcla natural en proporciones arbitrarias de agregados fino y grueso, deberá estar libre decantidades perjudiciales de polvo, terrones, partículas blandas o escamosas sales, álcalis materia orgánicau otras sustancias dañinas para el concreto.

El hormigón podrá emplearse en concretos simples o armados de resistencias en compresión de hasta 140kg/cm² a los 28 días y el contenido mínimo de cemento será de 255 Kg/m³.


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El hormigón será transportado y almacenado tal que se garantice la no contaminación con materiales que podrían reaccionar con el cemento generando cambios de comportamiento.

7.4. Transporte

Durante el transporte del material se deberá garantizar:

-La pérdida de finos será mínima.-Mantener la uniformidad.-No se producirá contaminación con sustancias extrañas.-No se producirá rotura o segregación importante en ellos.

7.5. Contaminación

La mayoría de los agregados presentan algún grado de contaminación, los elementos perjudiciales a teneren cuenta son las partículas muy finas que exigirán agua en exceso en la mezcla, las partículas débiles oinestables que actúan sobre la hidratación del cemento, excesos en estas características pueden ser

eliminados mediante procesos de lavado.7.6. Almacenamiento en obra

El material que durante su almacenamiento en obra se deteriora o contamina no deberá emplearse en la preparación del concreto.

Los agregados se almacenarán o apilarán de manera de impedir la segregación de los mismos, sucontaminación con otros materiales, o su mezclado con agregados de diferente granulometría ocaracterísticas. Para garantizar que esta condición se cumpla deberá realizarse ensayos, en el punto dedosificación, a fin de certificar la conformidad con los requisitos de limpieza y granulometría.

La zona de almacenamiento deberá ser lo suficientemente extensa y accesible para facilitar a el acomodoy traslado del agregado al sitio de mezclado. Las pilas de agregado se tomarán por capa? horizontales deno filas de un metro de espesor. Estas capas deberán tener facilidad para drenar o fin de obtener uncontenido de humedad relativamente uniforme. '

7.7. Ensayo de los materiales

La Inspección podrá ordenar, en cualquier etapa de la ejecución del proyecto, ensayos de certificación dela calidad de cualquiera de los materiales empleados.

El ensayo del cemento y los agregados se realizará de acuerdo a las Normas NTP ó ASTM

correspondientes. El ensayo del agua se efectuará de acuerdo a la Norma NTP 339.088. Estos seefectuarán en un Laboratorio autorizado por la Inspección. Los resultados de los ensayos se anotarán enel Registro anexo alCuaderno de Obras ; debiendo estar una copia a disposición de la Inspección hastala finalización de la obra. Los resultados de los ensayos forman parte de los documentos entregados al propietario con el Acta de Recepción de Obra.


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CAPITULO 4:ADI TI VOS PARA EL CONCRETO

1. DEFINICIÓNUn aditivo es definido, tanto por el Comité 116R del ACI como por la Norma ASTM C 125, como “unmaterial que no siendo agua, agregado, cemento hidráulico, o fibra de refuerzo, es empleado como uningrediente del mortero o concreto, y es añadido a la tanda inmediatamente antes o durante sumezclado”.

Los aditivos son materiales utilizados como componentes del concreto o el mortero, los cuales se añadena éstos durante el mezclado a fin de:

• Modificar una o algunas de sus propiedades, a fin de permitir que sean más adecuados al trabajoque se está efectuando.• Facilitar su colocación.• Reducir los costos de operación.

En la decisión sobre el empleo de aditivos debe considerarse en que casos:

• Su utilización puede ser la única alternativa para lograr los resultados deseados.• Los objetivos deseados pueden lograrse, con mayor economía y mejores resultados, por cambiosen la composición o proporciones de la mezcla.

2. CONDICIONES DE EMPLEO

Los aditivos utilizados deberán cumplir con los requisitos de las Normas ASTM o NTP correspondientes.Su empleo deberá estar indicado en las especificaciones del proyecto, o ser aprobado por la Supervisión.

El empleo de aditivos incorporadores de aire es obligatorio en concretos que, en cualquier etapa de suvida, pueden estar expuestos a temperaturas ambiente menores de 0°C. En otros casos, el empleo de estosaditivos sólo es obligatorio cuando puede ser la única alternativa para lograr los resultados deseados.

3. RAZONES DE EMPLEOEntre las principales razones de empleo de aditivos, para modificar las propiedades del concreto fresco,se puede mencionar:


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• Reducción en el contenido de agua de la mezcla• Incremento en la trabajabilidad sin modificación del contenido de agua; o disminución delcontenido de agua sin modificación de la trabajabilidad• Reducción, incremento o control del asentamiento• Aceleració n o retardo del tiempo de fraguado inicial.• Modificación de la velocidad y/o magnitud de la exudación• Reducción o prevención de la segregación; o desarrollo de una ligera expansión• Mejora en la facilidad de colocación y/o bombeo de las mezclas.

Entre las principales razones de empleo de los aditivos para modificar las propiedades de los concretos,morteros o lechada endurecidos se puede mencionar:

• Retardo en el desarrollo del calor de hidratación o reducción en la magnitud de éste durante elendurecimiento inicial• Aceleración en la velocidad de desarrollo de la resistencia inicial y/o final del concreto y en elincremento de la misma.• Incremento en la durabilidad (resistencia a condiciones severas de exposición).• Disminución de la permeabilidad del concreto• Control de la expansión debida a la reacción álcali-agregados;• Incremento en las adherencias acero-concreto; y concreto antiguo-concreto fresco• Incremento en las resistencias al impacto y/o la abrasión• Control de la corrosión de los demonios metálicos embebidos en el concreto• Producción de concretos o morteros celulares• Producción de concretos o morteros coloreados.

4. CONSIDERACIONES EN EL EMPLEO DE ADITIVOSLos aditivos deben cumplir con los requisitos de las Normas seleccionadas y las especificaciones deobra, debiendo prestarse especial atención a las recomendaciones del fabricante y/o distribuidor del

aditivo.Las siguientes normas ASTM cubren los tipos o clases de aditivos de uso corriente:-Aditivos incorporadores de aire (ASTMC 260)-Aditivos reductores de agua y controladores de fragua (ASTMC 494)-Cloruro de Calcio (ASTM D 98)-Aditivos a ser empleados en la producción de concretos muy sueltos (ASTM C 1017)

Considerado cuando se evalúa la acción del aditivo, los beneficios resultantes, y los mayores costosdebidos a su empleo, en el análisis económico del empleo de un aditivo se debe considerar:

-El costo de utilizar un ingrediente extra y el efecto de ello sobre los costos de puestaen obra del concreto

-Los efectos económicos del aditivo sobre la trabajabilidad y consistencia del concreto;así como sobre la magnitud y velocidad de ganancia de resistencia

-La posibilidad de emplear procedimientos menos costosos, o diseños más avanzados-Todos aquellos aspectos que puedan justificar el mayor costo del concreto debido al

empleo del aditivo.


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5. CLASIFICACIÓN

No es fácil clasificar los aditivos, debido a que ellos pueden ser clasificados genéricamente o conrelación a los efectos característicos derivados de su empleo; pueden modificar más de una propiedad delconcreto; así como a que los diversos productos existentes en el mercado no cumplen las mismas

especificaciones.Adicionalmente debe indicarse que los aditivos comerciales pueden contener en su composiciónmateriales los cuales, separadamente podrían ser inc luidos en dos o más grupos,o podrían ser cubiertos por dos o más Normas ASTM o recomendaciones ACI.

De acuerdo a la Norma ASTM C 494, los aditivos se clasifican en:

• TIPO A: Reductores de agua.• TIPO B: Retardadores de fragua.• TIPO C: Acelerantes.• TIPO D: Reductores de agua-retardadores de fragua.• TIPO E: Reductores de agua -acelerantes.• TIPO F: Super Reductores de agua.• TIPO G: Super Reductores de agua - acelerantes.

Existen otros tipos de clasificaciones de aditivos de acuerdo a los efectos de su empleo o a los tipos demateriales constituyentes. La Recomendación ACI 212 clasifica a los aditivos en los siguientes grupos:

-Acelerantes, los cuales tienen por finalidad incrementar significativamente al desarrollo inicial deresistencia en compresión v/o acortar el tiempo de fraguado. Deberán cumplir con los requisitosde las Normas ASTM C 494 ó C 1017, o de las Normas NTP 339.086 ó 339.087.

-Incorporadotes de aire, los cuales tienen por objetivo mejorar el comportamiento del concretofrente a los procesos de congelación y deshielo que se producen en sus poros capilares cuando elestá saturado y sometido a temperaturas bajo 0 °C. Estos aditivos deberán cumplir con losrequisitos de la Norma NTP 339.086 ó de la Norma ASTM C 260

-Reductores de agua y reguladores de fragua, los cuales tienen por finalidad reducir los requisitosde agua de la mezcla o modificar las condiciones de fraguado de la misma, o ambas. Deberáncumplir con los requisitos de las Normas NTP 339.086 ó 339.087, o de las Normas ASTM C 494ó C 1017.

-Aditivos minerales, ya sean cementantes o puzolánicos, los cuales tienen por finalidad mejorar elcomportamiento al estado fresco de mezclas deficientes en partículas muy finas y, en algunoscasos, incrementar la resistencia final del concreto. Las puzolanas y las cenizas deberán cumplircon los requisitos de la Norma ASTM C

618. Las escorias de alto homo finamente molidas y las microsílices deberán cumplir con losrequisitos de la Norma ASTM C 989. A los aditivos de este grupo en la actualidad se lesconsidera como adiciones.


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-Generadores de gas, tienen por finalidad controlar los procesos de exudación y asentamiento mediante laliberación de burbujas de gas en la mezcla fresca. -Aditivos para inyecciones, tienen por finalidadretardar el tiempo de fraguado en cimentaciones especiales en las que las distancias de bombeo son muygrandes, -Productores de expansión, tienen por finalidad minimizar los efectos adversos de lacontracción por secado del concreto. -Ligantes, tienen por única finalidad incrementar las propiedadesligantes de mezclas mediante la emulsión de un polímero orgánico. -Ayudas para bombeo, tienen porfinalidad mejorar la facilidad de bombeo del concreto por incremento de la viscosidad del agua de lamezcla. -Colorantes, tienen por finalidad producir en el concreto el color deseado sin afectar las propiedades de la mezcla.

-Floculantes, tienen por finalidad incrementar la velocidad de exudación ydisminuir el volumen deésta, al mismo tiempo que reducen el flujo e incrementan la cohesividady rigidización inicial dela mezcla.

-Fungicidas, Insecticidas y germicidas, finalidad inhibir ocontrolar el crecimiento de bacterias yhongos en pisos y paredes.

-Impermeabilizantes, los cuales tienen por finalidad contribuir a controlar las filtraciones a través delas grietas, reduciendo la penetración del agua, en un concreto no saturado, desde ellado húmedoal lado seco.

-Reductores de permeabilidad, los cuales tienen por finalidad reducir la velocidad con la cual elagua puede circular a través de un elemento de concreto saturado, bajo una gradiente hidráulicamantenida externamente.

-Controladores de la reacción álcali-agregado, los cuales tienen por finalidad reducir, evitar ocontrolar la reacción entre los álcalis del cemento y elementos que puedan estar presentes en losagregados reactivos.

-Inhibidores de la corrosión, los cuales tienen por finalidad inhibir, retardar o reducir la corrosióndel acero de refuerzo y elementos metálicos embebidos en el concreto.

-Superplastificantes, también conocidos como aditivos reductores de agua de alto rango, los cualestienen por finalidad reducir en forma importante el contenido de agua del concreto manteniendouna consistencia dada y sin producir efectos indeseables sobre el fraguado. Igualmente seemplean para incrementar el asentamiento sin necesidad de aumentar el contenido de agua de lamezcla.

6. REQUISITOS DE LA NORMA

La norma establece para cada uno de los aditivos mencionados, los requisitos para comprobar lasmodificaciones aportadas por un aditivo sobre alguna de las siguientes propiedades del concreto:

a. Requerimiento de agua. b. Tiempo de fraguado.c. Resistencia a la compresión.d. Resistencia a la flexión.e. Deformación por contracción.f. Inalterabilidad (durabilidad)

La evaluación de estas características se efectúa por comparación con los resultados obtenidos con unconcreto de similar composición y características pero sin aditivos, que se denomina concreto de controlo concreto patrón.


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Los métodos de ensayo están especificados en la norma. La tabla N° 1 determina los valores que debenser aplicados en cada caso.

Tabla N°1: Requisitos para los aditivo según al Norma ASTM C494

Notas:a. Los valores de la tabla incluyen la tolerancia para las variaciones normales en los resultados de los ensayos. El objeto derequisitos de un 90% de resistencia a la compresión para los aditivos Tipo B es exigir un nivel de comportamiento comparable alconcreto de referencia. b. La resistencia a la compresión y a la flexión del concreto que contiene el aditivo bajo ensayo a cualquier edad, no debe sermenor que el 90 % de la obtenida en cualquier ensayo a edad previa. El objeto de este límite es garantizar que la resistencia a lacomprensión o flexión del concreto que contiene el aditivo bajo ensayo, no disminuya con el tiempo.c. Requisitos alternativos. El porcentaje del límite de control en la mezcla de referencia se aplica cuando el cambio en lalongitud del control es 0,030% o mayor; el aumento con respecto al control se aplica cuando el cambio en la longitud del controles menor que 0,030%.

Oxido Componente Porcentaje Típico AbreviaturaCaO 58% - 67% CSiO2 16% - 26% SAl2O3 4% - 8% A

Fe2O3 2% - 5% FSO3 0.1% - 2.5%MgO 1% - 5%

K2O y Na2O 0% - 1%Mn2O3 0% - 3%TiO2 0% - 0.5%P2O5 0% - 1.5%


Silicato dicálcico 2CaO.SiO2 C2S 15% a 30%Aluminato tricálcico 3CaO.Al2 O3 C3A 4% a 12%Ferro aluminato tetracálcico 4CaO.Al2O3 .Fe2O3 C4AF 8% a 13% Cal libre CaOMagnesia libre (Periclasa) MgOTECNOLOGÍA DEL CONCRETO PARA RESIDENTES, SUPERVISORES Y PROYECTISTAS3EMPRESA CAP. INST. MERCADOCementos Lima S A 4’300,000 Lima, Callao, Ica, AncashCementos Pacasmayo S A A 2’300,000 La Libertad, Amazonas, Cajamarca,



Yura SA 600,000 Arequipa, Moquegua, Tacna, ApurimacCemento Sur S A 155,000 Puno, Cusco, Apurimac, Madre de Dios,

Moquegua, TacnaEMPRESA TIPOS DE CEMENTO QUE PRODUCECementos Lima S A Sol I, Sol II, Atlas IP

Cementos Pacasmayo S A A Pacasmayo I, Pacasmayo II, Pacasmayo V,Pacasmayo MS, Pacasmayo IP, Pacasmayo ICoCemento Andino S A Andino I, Andino II, Andino V, Andino IPM

Yura SAYura I, Yura IP, Yura IPM, Cemento deAlbañilería

Cemento Sur S A Rumi I, Rumi II, Rumi V, Rumi IPMCemento Rioja S.A. Cemento Pórtland Tipo IPM

TipoRequisitos FísicosI II V MS IP IC


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d. Este requisito se aplica únicamente cuando el aditivo se utiliza en concreto con aire incorporado, el cual puede estar expuestoa condiciones de congelamiento y descongelamiento cuando esta húmedo.


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7. NIVELES EN EL CONTROL DE CALIDAD

a. Nivel 1: Durante la etapa de aprobación inicia], la prueba del cumplimiento de los requisitos dedesempeño, definidos en a tabla N°1, demuestra que el aditivo cumple los requisitos de la norma. Losensayos de uniformidad y equivalencia se deben llevar a cabo de modo que den resultados con los cuales

se puedan realizar comparaciones. b. Nivel 2: Los reensayos de propiedades físicas y desempeño pueden ser solicitados a intervalos por elcomprador. Las pruebas de cumplimiento de los requisitos de la Tabla N°1, demuestra la continuauniformidad del aditivo con los requisitos de la

norma.c. Nivel 3: Para la aceptación de un lote o para medir la uniformidad dentro de los lotes

o entre los mismos, cuando lo especifique el comprador, se deberán utilizar los ensayos deuniformidad y equivalencia por residuo sólido, peso especifico y análisis infrarrojo.

8. DE LOS ENSAYOS DE UNIFORMIDAD

Los ensayos de uniformidad y equivalencia, se realizarán sobre la muestra inicial y se deberán guardarlos resultados como referencia para compararlos con los obtenidos en los ensayos de muestras tomadasde cualquier parte del lote o de los lotes subsiguientes del aditivo suministrado para uso en la obra.

Cuando el comprador lo especifique, la uniformidad de un lote o la equivalencia de diferentes lotes de lamisma fuente, se deberá establecer mediante la aplicación de los siguientes procedimientos y requisitos:

a. Análisis Infrarrojo: Los espectros de absorción de la muestra inicial y de la muestra de ensayo debenser esencialmente similares. La norma recomienda un procedimiento de ensayo. b. Residuo mediante secado en ho rno de aditivos líquidos:Los residuos secados en el horno de la

muestra inicial y de las muestras subsiguientes deben estar dentro de un intervalo de variación no mayorque 5%.c. Residuo mediante secado en horno de aditivos no líquidos: Los residuos secados en el horno de lamuestra inicial y de las muestras subsiguientes deben estar dentro de un intervalo de variación no mayorque 4%.d. Peso específico:Cuando se realiza el ensayo, el peso específico en las muestras subsiguientes deensayo no deberá diferir del peso específico de la muestra inicial en más del 10% de la diferencia entre el peso especifico de la muestra inicial y la del agua reactiva a la misma temperatura.

En algunos casos, pueden resultar inapropiados algunos de estos procedimientos. Al efecto, se puedenestablecer otros requisitos para uniformidad y equivalencia de lote a lote, o dentro de un mismo lote, previo acuerdo entre el comprador y el fabricante.


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9. OTROS REQUERIMIENTOS DE ENSAYO

El comprador puede exigir un reensayo limitado para confirmar el cumplimiento actual del aditivo conlos requisitos de la norma. Tal reensayo limitado cubrirá las propiedades físicas y el desempeño deladitivo.

El reensayo de las propiedades físicas consistirá en ensayos de uniformidad y equivalencia por análisisinfrarrojo, residuo mediante secado en homo y peso específico.

El reensayo de propiedades de desempeño consistirá en el contenido de agua del concreto fresco, tiempode fraguado y resistencia a la compresión a 3 días, 7 días y 28 días. A petición del comprador, elfabricante deberá establecer por escrito que el aditivo proporcionado para utilizar en obra es idéntico, entodos sus aspectos esenciales, incluyendo la concentración- al aditivo ensayado con base en esta norma.

Cuando se vaya a utilizar el aditivo en concreto pretensado el fabricante deberá certificar por escrito elcontenido

3.-tecnologia del cto. 2002.pdf

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